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wzatv:隐匿的宇宙:用基本粒子解开宇宙之谜

时间:2017-08-18 11:56来源:报码现场 作者:本港台直播 点击:
太空中看到的银河,近日由宇航员Jack Fischer拍摄。 小时候抬头仰望夜空,我们总是充满好奇: “月亮圆了又缺,嫦娥姐姐和玉兔一直住在里面吗? 天天上的星星是从哪里来的,为什

太空中看到的银河,近日由宇航员Jack Fischer拍摄。

小时候抬头仰望夜空,我们总是充满好奇:

“月亮圆了又缺,嫦娥姐姐和玉兔一直住在里面吗?

天天上的星星是从哪里来的,为什么只在晚上出现?

除了自家院子的星星,是否还有我看不到的星星呢?”

随着年龄的增大,我们的问题慢慢变成了:

“我是谁?

我从何而来?

我要去向何方?”

虽然这个问题要耗费我们一生的时间去回答,但同时,我们也对这样更为本源的问题产生了兴趣:

宇宙是如何诞生的?

我们为何处在这个宇宙之中?

宇宙今后将何去何从?”

在自然科学还未发展的时代,这可是哲学家们思考的问题!人类对此思索了几千年,但仍存在许多未解之谜。今天我们就来聊一下宇宙之初始印象——该用什么样的语言以及如何来描述宇宙?”

wzatv:隐匿的宇宙:用基本粒子解开宇宙之谜

1. 数学的语言

最近三十年来,通过三代卫星实验对宇宙微波背景辐射的观测,科学家们精确地考证出,宇宙诞生于138 亿年前的一次大爆炸,膨胀至今,可观测宇宙的大小已达四百多亿光年。诞生之初,宇宙充满炽热的高能粒子,它们产生、湮灭、演化,遵循的规律可以在实验室的高能加速器中重现出来。最大的宇宙与最小的粒子在这里神奇地联系到了一起。人们终于从哲学的思考,找到了科学的路径来了解宇宙起源。

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“科学之力”让我们能够进一步靠近并触碰自然深层的秘密。通过各种各样的实验,宇宙研究领域不断涌现出令人震惊的数据。这些数据使得理论研究也得到了发展,独特的新观点也随之产生。把目前宇宙理论领域发生的变化,类比为“地心说”向“日心说”的转变也不为过。

还记得伽利略吗?早在1609 年,伽利略利用自制的望远镜,发现木星存在4 颗卫星,这些卫星的运行方式类似于围绕地球旋转的月球。于是他认为,如果木星周围存在旋转的卫星,那么地球围绕太阳旋转也并不稀奇。

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随后,这成为了他摒弃地心说、提出日心说的根据之一。从这层意义上讲,400 年前伽利略用望远镜观测天空这一举动,对于人类而言可以说是个历史性的瞬间。他得出个结论,atv直播,“宇宙是用数学语言书写的。”

我没听错吧?宇宙不是由原子构成的嘛!看来小编要恶补一下天文知识了!后来小编看书了解到,在没有望远镜的过去,人们只能依靠肉眼仰望繁星闪烁的夜空。他们在漆黑的夜幕中描绘出了神或动物形状的星座,并认为天上是与地上世界不同的另外一个辽阔世界。基本可以说那是一个“想象中的世界”。

然而,现代人印象中的宇宙已经非常具体。高端望远镜的问世,让我们得以观测到极为逼真的宇宙风貌。牛顿在他名为《自然哲学的数学原理》的著作中阐明万有引力定律。这个书名的含义正如伽利略所言——“宇宙是用数学语言书写的”。这样看来,数学与物理联合的理念其实早已存在。

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2. 从极小到极大的世界

那么你有没有想过渺小的基本粒子会与浩瀚的宇宙存在联系呢?

在直观感觉上,atv,“宇宙”与“基本粒子”似乎完全不相关,毕竟两者大小迥异,如有天壤之别。宇宙是世界之极大,而基本粒子是世界之极小。首先,让我们以身边的物体作为参照物,来思索一下宇宙到底有多大。同时思考极小的基本粒子和极大的宇宙,让我们用“数字的位数”来大体表示一下。

例如,苹果的直径约为10 厘米(0.1 米)。人类的身高要增加1位数,在1 ~ 2 米左右。街上的大厦和公寓的高度要再增加1 位数,高度大概为几十米。东京塔的高度为333 米,东京晴空塔的高度约为634 米。如果换成物理学领域经常使用的表达方式,这两座塔的高度就分别约为“3×10[2]米”和“6×10[2]米”。(注: 下文中[ ]符号代表数字的次幂)

(责任编辑:本港台直播)
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