諸葛趙雲 諸葛趙雲
高中生
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读《时间简史 》第一章 摘注 想听听大家的看法。 哈勃的发现标志着现代宇宙学的诞生。他的红移定律说，从星系光谱的红移可以推断，越远的星系以越快的速度飞离开我们，这表明整个宇宙处于膨胀状态。 黑洞会像黑体那样发出辐射。其辐射的温度和黑洞的质量成反比，这样黑洞就会因为辐射而慢慢变小，而温度却越变越高，它以最后一刻的大爆炸而告终。 《时间简史》的成功表明，人们对于重大问题有广泛兴趣：诸如我们从何而来?宇宙为何是这样子的? 第一，他意识到，月食是由于地球运行到太阳与月亮之间引起的。地球在月亮上的影子总是圆的，这只有在地球本身为球形的前提下才成立。如果地球是一块平坦的圆盘，除非月食 总是发生在太阳正好位于这个圆盘中心的正下方的时刻，否则地球的影子就会被拉长而成为椭圆形。第二，希腊人从旅行中知道，在南方观测北极星，比在较北地区，北极星在天空中显得较低。（由于北极星位于北极的正上方，所以它出现在北极的观察者的头顶上，而对于赤道上的 某位观测者，北极星刚好出现在地平线上。） 此外，牛顿还提出了万有引力定律。根据这条定律，宇宙中的任一物体都被另外的物体吸引。物体质量越大，相互距离越近，则相互之间吸引力越大。 按照他的引力理论，牛顿意识到恒星应该相互吸引，这样它们似乎不能保持基本上不动，难道它们不会都一起落到某处去吗?在1691年写给同时代另一位重要思想家理查德·本特里的一封信中，牛顿论证道，如果只有有限数目的恒星分布在有限的空间区域里，这确实是会发生的。但是另一方面，他推断说，如果存在无限数目的恒星，大体均匀地分布于无限的空间中，对它们而言，因为不存在一个中心落点，这种情形就不会发生。 在20世纪之前从未有人提出过，宇宙是在膨胀或是在收缩，这有趣的反映了当时的思维风气。一般认为 宇宙要么以一种不变的状态存在了无限长的时间，要么以多多少少正如我们今天观察到的样子在有限久的过去创生。其部分的原因可能是，人们相信于永恒的真理，也可能由于以下的观念可以得到安慰，即虽然他们会生老病死，但宇宙必须是不朽的不变的。 其困难在于，在一个无限静止的宇宙中，几乎每一道视线终结于某一颗恒星的表面。这样人们可以预料，整个天空甚至在夜晚都会像太阳那么明亮。奥勃斯反驳说，远处恒星的光线会被它穿过的物质吸收而减弱。然而如果真是如此，这介于其间的物质最终会被加热到发出和恒星一样强的光为止。可以避免整个天空像太阳那么明亮的结论的唯一方法是，假定恒星并非永远那么明亮，而在有限久的过去才开始发光。在这种情况下，吸光的物质还没加热，或者远处恒星的光线尚未达到我们这里。这就使我们面临着什么是首次引起恒星发光的问题。 他（哲学家伊曼努尔·康德）对正命题的论证是：如果宇宙没有一个开端，则任何事件之前必有无限时间。他认为这是荒谬的。他对反命题的论证是：如果宇宙有一开端，在他之前必有无限的时间，为何宇宙必须在某一特定的时刻开始呢？ 但在1929年，埃德温·哈勃作出了一个里程碑式的观测，即你不管往哪个方向观测，远处的星系都正在飞速的离我们而去。换而言之，宇宙正在膨胀。这意味着，在早先的时刻星体更加互相靠近。事实上 似乎大约100亿至200亿年之前的某个时刻，他们刚好在同一地方，所以那时候宇宙的密度为无限大，这个发现最终将宇宙开端的问题带进了科学的王国。 哈勃的观测暗示存在一个叫做大爆炸的时刻，当宇宙的尺度无限小，而且无限紧密。在这种条件下，所有科学定律并因此所有预见将来的能力都崩溃了。 一个好的理论必须满足一下两种要求：首先，这个理论必须能准确的描述大量的观测——这些观测是根据只包含少数任选的元素的模型所做出的；其次，这个理论能对未来观测的结果做出明确的预言。另一方面，牛顿的引力理论是基于甚至更为简单的模型，在此模型中两物体用一种力相互吸引，该力和被称为它们质量的量成正比，并和它们之间的距离的平方成反比。然而，它以很高的精确性预言了太阳，月亮和行星的运动。
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