文档介绍：第13课宇宙的未来
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导入
我们肉眼能看见的恒星约3000颗左右。所有星都和太阳一样由稀薄的星际物质凝聚而成,是天空的核电站。恒星的质量主宰着恒星一生的命远,恒星的诞生、演化直到消亡的全过程,就是质量持续转化为能量的过程。所以,星系是非常神秘的,直今为止,还有许许多多的秘密还不为人知。它们,正等待着人们去探索。
斯蒂芬·霍金是继爱因斯坦之后最杰出的物理学家,1942年出生于英国牛津,先后就读于牛津大学和剑桥大学,学****数学、物理学和宇宙学。1963年,霍金经诊断得了肌萎缩性侧索硬化症。这种病会引起肌肉萎缩,导致瘫痪;说话会越来越困难,直至完全丧失语言能力;患者通常因并发肺炎或窒息而死亡。不过,患者的思维能力包括记忆能力不受影响。医生告诉霍金他最多只能活两年。在经历了一段短暂的失望和沮丧后,霍金又开始了他的宇宙学研究。霍金后来在相对论、“大爆炸”和黑洞等领域取得了突出的研究成果。霍金1988年出版的宇宙学著作《时间简史:从大爆炸到黑洞》,是一部里程碑式的畅销书。霍金被确诊患病已30多年,但他仍孜孜于宇宙起源的理论研究,仍在为大统一理论而耕耘不已。霍金现任剑桥大学卢卡斯数学教授,这也是牛顿爵士曾担任过的职位。
作者简介
他的成功,当然离不开他的天才,但那种不向厄运低头的精神,,人的精神力量是难以想象的。
宇宙的形状
广义相对论认为宇宙可以向三个方向中的任意一方向
弯曲,这取决于物质的密度。简言之,宇宙可能是扁平
的,也可能向内弯曲而两边相碰,或者向外弯曲成马鞍
状。无论是哪一种弯曲,其根源都在于力的作用。牛顿
向人们揭示了万有引力,这种力使星体之间以及星系之
间都相互吸引,所以,宇宙自150亿年前大爆炸以来,虽
然一直在膨胀,但引力会让膨胀的脚步慢慢下来。然
而,通过哈勃太空望远镜拍摄的一颗遥远的恒星正在爆
发的照片,却首次让科学家们获得了证明整个宇宙曾经
存在,并且依然存在神秘的“负引力”的直接证据.
宇宙的未来之说一
探索宇宙奥秘的道路有很多条。小宇宙之外还有多
宇宙。这方面有量子力学多宇宙体系、广义相对论多宇
宙体系和涡轮增压多宇宙体系等。根据量子力学对多宇
宙的诠释,宇宙的多产性已达到令人难以置信的程度。
因为宇宙中每一个粒子在每一瞬间都会产生许多新的宇
宙,每个新宇宙在下个瞬间又会再次分裂。许多物理学
家据此认为正在平行发展的宇宙远远超大型出我们的计
算能力。
宇宙的未来之说二
还有一些学者认为早就存在一个原宇宙,在宇宙刚
诞生时,原宇宙的强大能量度声也许对宇宙的扩张产生
了涡轮增压作用。这种压力作用迫使宇宙急速爆裂中冒
出来的不断膨胀的泡泡。同我们的宇宙一样,其他类似
泡泡的宇宙也可以很容易地形成。这里讲多宇宙的存
在,目的是要指出在宇宙之外不是绝对真空,它是处
于广阔步无限的能量声中。
本文是史蒂芬·霍金1991年1月在剑桥大学的一次演讲录。这篇演讲,从古代巫师的预言,谈到近代宗教的预言,然后过渡到自己对宇宙未来的预言,结构严谨,重点突出。作者运用天体物理学理论,对宇宙未来作出了两种预测,一是继续膨胀下去;二是收缩以至坍缩成一个点。是膨胀还是收缩,取决于宇宙的平均密度。“如果它比临界值小,宇宙就将永远膨胀。但是如果它比临界值大,宇宙就会坍缩,而时间就会在大挤压处终结。”可“现在密度似乎非常接近于把坍缩和无限膨胀区分开来的临界密度”,所以两种结果都有可能。
本文重点是谈作者对宇宙的未来作出的科学预言,阅读时要准确地筛选出这些预言的观点和支撑这些观点的材料。同时,还应该体会这篇讲演在语言上的幽默特点。
本文重点