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1、烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人宇宙的起源与演化宇宙的起源与演化烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人宇宙有没有起源和终结，它是永恒的还是演化的？宇宙有没有起源和终结，它是永恒的还是演化的？宇宙有没有起源和终结，它是永恒的还是演化的？宇宙有没有起源和终结，它是永恒的还是演化的？这是除宇宙的结构以外又一个根本问题。各种文明这是除宇宙的结构以外又一个根本问题。各种文明这是除宇宙的结构以外又一个根本问题。各种文明这是除宇
2、宙的结构以外又一个根本问题。各种文明都有自己关于宇宙起源的看法。都有自己关于宇宙起源的看法。都有自己关于宇宙起源的看法。都有自己关于宇宙起源的看法。盘古开天地盘古开天地女娲补天女娲补天创世纪创世纪烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人n n17171717世纪以后，各门自然科学的飞速发展，特别是世纪以后，各门自然科学的飞速发展，特别是世纪以后，各门自然科学的飞速发展，特别是世纪以后，各门自然科学的飞速发展，特别是康德关于太阳系起源的星云学说、达尔文关于物康德关于太阳系起源的星云学说、达尔文关于物康德关于太阳
3、系起源的星云学说、达尔文关于物康德关于太阳系起源的星云学说、达尔文关于物种起源的进化论学说等的提出，不断冲击着种起源的进化论学说等的提出，不断冲击着种起源的进化论学说等的提出，不断冲击着种起源的进化论学说等的提出，不断冲击着“天天天天不变，道亦不变不变，道亦不变不变，道亦不变不变，道亦不变”这一僵化自然观的地位。直到这一僵化自然观的地位。直到这一僵化自然观的地位。直到这一僵化自然观的地位。直到20202020世纪，以众多观测事实为依据的科学的宇宙起世纪，以众多观测事实为依据的科学的宇宙起世纪，以众多观测事实为依据的科学的宇宙起世纪，以众多观测事实为依据的科学的宇宙起源和演化理论才正式宣告诞生。
4、源和演化理论才正式宣告诞生。源和演化理论才正式宣告诞生。源和演化理论才正式宣告诞生。康德康德(德德)达尔文（英）达尔文（英）烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人现代宇宙学的诞生现代宇宙学的诞生 n n现代宇宙模型的研究开始现代宇宙模型的研究开始现代宇宙模型的研究开始现代宇宙模型的研究开始于爱因斯坦。于爱因斯坦。于爱因斯坦。于爱因斯坦。n n爱因斯但的广义相对论认爱因斯但的广义相对论认爱因斯但的广义相对论认爱因斯但的广义相对论认为，时间和空间并不像人为，时间和空间并不像人为，时间和空间并不像人为，时间和空间
5、并不像人们（牛顿经典理论）一贯们（牛顿经典理论）一贯们（牛顿经典理论）一贯们（牛顿经典理论）一贯认为的那样：空间只是一认为的那样：空间只是一认为的那样：空间只是一认为的那样：空间只是一个让物体在其中运动而本个让物体在其中运动而本个让物体在其中运动而本个让物体在其中运动而本身却不受任何影响的容器；身却不受任何影响的容器；身却不受任何影响的容器；身却不受任何影响的容器；时间则如江河入海，自然时间则如江河入海，自然时间则如江河入海，自然时间则如江河入海，自然流淌。流淌。流淌。流淌。爱因斯坦（德）爱因斯坦（德）（1879-1955）烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤
6、病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人空间更像是一个形状依赖空间更像是一个形状依赖空间更像是一个形状依赖空间更像是一个形状依赖于其上所载小球的弹性薄于其上所载小球的弹性薄于其上所载小球的弹性薄于其上所载小球的弹性薄膜，自由粒子和光沿着这膜，自由粒子和光沿着这膜，自由粒子和光沿着这膜，自由粒子和光沿着这一形变薄膜上弯曲的短程一形变薄膜上弯曲的短程一形变薄膜上弯曲的短程一形变薄膜上弯曲的短程线运动，就像它们在小球线运动，就像它们在小球线运动，就像它们在小球线运动，就像它们在小球引力的作用下偏离直线运引力的作用下偏离直线运引力的作用下偏离直线运引力的作用下偏离直线运动一样；时间则与
7、运动状动一样；时间则与运动状动一样；时间则与运动状动一样；时间则与运动状态相关，又通过运动状态态相关，又通过运动状态态相关，又通过运动状态态相关，又通过运动状态与空间发生了联系。与空间发生了联系。与空间发生了联系。与空间发生了联系。广义相对论预言，一定质广义相对论预言，一定质广义相对论预言，一定质广义相对论预言，一定质量的天体，将对周围的空量的天体，将对周围的空量的天体，将对周围的空量的天体，将对周围的空间产生影响而使它们间产生影响而使它们间产生影响而使它们间产生影响而使它们“弯弯弯弯曲曲曲曲”。弯曲的空间会迫使。弯曲的空间会迫使。弯曲的空间会迫使。弯曲的空间会迫使其中穿过的光线发生偏转。其中
8、穿过的光线发生偏转。其中穿过的光线发生偏转。其中穿过的光线发生偏转。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人现代宇宙学的诞生现代宇宙学的诞生 n n现代宇宙模型的研究开始于爱因斯坦。爱因斯坦现代宇宙模型的研究开始于爱因斯坦。爱因斯坦现代宇宙模型的研究开始于爱因斯坦。爱因斯坦现代宇宙模型的研究开始于爱因斯坦。爱因斯坦的广义相对论预言，一定质量的天体，将对周围的广义相对论预言，一定质量的天体，将对周围的广义相对论预言，一定质量的天体，将对周围的广义相对论预言，一定质量的天体，将对周围的空间产生影响而使它们的空间产
9、生影响而使它们的空间产生影响而使它们的空间产生影响而使它们“弯曲弯曲弯曲弯曲”。弯曲的空间。弯曲的空间。弯曲的空间。弯曲的空间会迫使其中穿过的光线发生偏转，例如太阳就会会迫使其中穿过的光线发生偏转，例如太阳就会会迫使其中穿过的光线发生偏转，例如太阳就会会迫使其中穿过的光线发生偏转，例如太阳就会使经过其边缘的遥远星体光线发生使经过其边缘的遥远星体光线发生使经过其边缘的遥远星体光线发生使经过其边缘的遥远星体光线发生1.751.751.751.75弧秒的偏弧秒的偏弧秒的偏弧秒的偏转。通常，由于太阳的光太强而使人们无法观测转。通常，由于太阳的光太强而使人们无法观测转。通常，由于太阳的光太强而使人们无法
10、观测转。通常，由于太阳的光太强而使人们无法观测到这一事实。到这一事实。到这一事实。到这一事实。1919191919191919年发生了日全蚀，一个英国考年发生了日全蚀，一个英国考年发生了日全蚀，一个英国考年发生了日全蚀，一个英国考察队终于观测到太阳附近的光线偏转，得到的偏察队终于观测到太阳附近的光线偏转，得到的偏察队终于观测到太阳附近的光线偏转，得到的偏察队终于观测到太阳附近的光线偏转，得到的偏转数据正是爱因斯坦所预言的转数据正是爱因斯坦所预言的转数据正是爱因斯坦所预言的转数据正是爱因斯坦所预言的“1.75“1.75“1.75“1.75弧秒弧秒弧秒弧秒”。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮
11、肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人n n1917191719171917年，爱因斯坦率先把他的广义相对论应用年，爱因斯坦率先把他的广义相对论应用年，爱因斯坦率先把他的广义相对论应用年，爱因斯坦率先把他的广义相对论应用于宇宙学研究，得到一个于宇宙学研究，得到一个于宇宙学研究，得到一个于宇宙学研究，得到一个“有限无界的静态宇有限无界的静态宇有限无界的静态宇有限无界的静态宇宙宙宙宙”模型。所谓模型。所谓模型。所谓模型。所谓“有限无界有限无界有限无界有限无界”是说整个宇宙是是说整个宇宙是是说整个宇宙是是说整个宇宙是一个弯曲的封闭体，它的体积有限而物
12、质均匀一个弯曲的封闭体，它的体积有限而物质均匀一个弯曲的封闭体，它的体积有限而物质均匀一个弯曲的封闭体，它的体积有限而物质均匀分布；而分布；而分布；而分布；而“静态静态静态静态”则是就宇宙的整体空间而言，则是就宇宙的整体空间而言，则是就宇宙的整体空间而言，则是就宇宙的整体空间而言，并非说宇宙的各个部分都全然静止不动。模型并非说宇宙的各个部分都全然静止不动。模型并非说宇宙的各个部分都全然静止不动。模型并非说宇宙的各个部分都全然静止不动。模型克服了牛顿理论和无限宇宙的矛盾，是第一个克服了牛顿理论和无限宇宙的矛盾，是第一个克服了牛顿理论和无限宇宙的矛盾，是第一个克服了牛顿理论和无限宇宙的矛盾，是第一
13、个自洽统一的动力学宇宙模型，自洽统一的动力学宇宙模型，自洽统一的动力学宇宙模型，自洽统一的动力学宇宙模型，揭开了现代宇宙揭开了现代宇宙揭开了现代宇宙揭开了现代宇宙学研究的序幕。学研究的序幕。学研究的序幕。学研究的序幕。爱因斯坦宇宙模型爱因斯坦宇宙模型烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人膨胀的宇宙n n1922192219221922年，苏联数学家弗年，苏联数学家弗年，苏联数学家弗年，苏联数学家弗里德曼在广义相对论的里德曼在广义相对论的里德曼在广义相对论的里德曼在广义相对论的框架下，得到了爱因斯框架下，得到
14、了爱因斯框架下，得到了爱因斯框架下，得到了爱因斯坦宇宙方程的一组动态坦宇宙方程的一组动态坦宇宙方程的一组动态坦宇宙方程的一组动态解，从理论上论证了宇解，从理论上论证了宇解，从理论上论证了宇解，从理论上论证了宇宙要么膨胀，要么收缩，宙要么膨胀，要么收缩，宙要么膨胀，要么收缩，宙要么膨胀，要么收缩，决不会保持静止状态。决不会保持静止状态。决不会保持静止状态。决不会保持静止状态。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人n n利用利用利用利用多普勒效应多普勒效应多普勒效应多普勒效应来测算恒来测算恒来测算恒来测算恒星远
15、离我们的速度。星远离我们的速度。星远离我们的速度。星远离我们的速度。n n由由由由“多普勒效应多普勒效应多普勒效应多普勒效应”，星系，星系，星系，星系的光谱线红移量的光谱线红移量的光谱线红移量的光谱线红移量v v v v对应于对应于对应于对应于星体的退行速度，退行速星体的退行速度，退行速星体的退行速度，退行速星体的退行速度，退行速度又称为度又称为度又称为度又称为“红移速度红移速度红移速度红移速度”。n n哈勃在仔细研究了一批星哈勃在仔细研究了一批星哈勃在仔细研究了一批星哈勃在仔细研究了一批星系的光谱之后发现，绝大系的光谱之后发现，绝大系的光谱之后发现，绝大系的光谱之后发现，绝大多数星系的光谱都
16、表现出多数星系的光谱都表现出多数星系的光谱都表现出多数星系的光谱都表现出红移。红移。红移。红移。哈勃（美）哈勃（美）（1889-1889-19531953）烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人n n1927192719271927年，比利时天文学家年，比利时天文学家年，比利时天文学家年，比利时天文学家勒梅特（勒梅特（勒梅特（勒梅特（1894-19661894-19661894-19661894-1966）在）在）在）在弗里德曼弗里德曼弗里德曼弗里德曼“解解解解”的基础上，的基础上，的基础上，的基础上，把已
17、观测到的河外星系红把已观测到的河外星系红把已观测到的河外星系红把已观测到的河外星系红移解释为大尺度宇宙空间移解释为大尺度宇宙空间移解释为大尺度宇宙空间移解释为大尺度宇宙空间随时间而膨胀的结果，建随时间而膨胀的结果，建随时间而膨胀的结果，建随时间而膨胀的结果，建立了立了立了立了“膨胀宇宙模型膨胀宇宙模型膨胀宇宙模型膨胀宇宙模型”。勒梅特（勒梅特（勒梅特（勒梅特（1894-19661894-19661894-19661894-1966）烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人n n1929192919291929
18、年，哈勃进一步发现，年，哈勃进一步发现，年，哈勃进一步发现，年，哈勃进一步发现，“星系的光谱线红移星系的光谱线红移星系的光谱线红移星系的光谱线红移量量量量v v v v与它们离我们的距离与它们离我们的距离与它们离我们的距离与它们离我们的距离r r r r存在着简单的正比关系存在着简单的正比关系存在着简单的正比关系存在着简单的正比关系”（哈勃定律）。（哈勃定律）。（哈勃定律）。（哈勃定律）。n n如果将红移解释为多谱勒效应，那就意味着所有如果将红移解释为多谱勒效应，那就意味着所有如果将红移解释为多谱勒效应，那就意味着所有如果将红移解释为多谱勒效应，那就意味着所有星系都在离开我们而去。星系都在离开
19、我们而去。星系都在离开我们而去。星系都在离开我们而去。n n但是，这并不意味着地球就是宇宙的中心。平均但是，这并不意味着地球就是宇宙的中心。平均但是，这并不意味着地球就是宇宙的中心。平均但是，这并不意味着地球就是宇宙的中心。平均而言，宇宙不同地方的膨胀图像都是相同的。那而言，宇宙不同地方的膨胀图像都是相同的。那而言，宇宙不同地方的膨胀图像都是相同的。那而言，宇宙不同地方的膨胀图像都是相同的。那么，直接的推论就是：字宙中所有的星系都在彼么，直接的推论就是：字宙中所有的星系都在彼么，直接的推论就是：字宙中所有的星系都在彼么，直接的推论就是：字宙中所有的星系都在彼此远离，即我们的宇宙正处于普遍的膨胀
20、之中！此远离，即我们的宇宙正处于普遍的膨胀之中！此远离，即我们的宇宙正处于普遍的膨胀之中！此远离，即我们的宇宙正处于普遍的膨胀之中！烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人其他宇宙模型其他宇宙模型n n按照大尺度特征变化与否来区分，有稳恒按照大尺度特征变化与否来区分，有稳恒态宇宙模型和演化态模型。态宇宙模型和演化态模型。n n按照与温度有关的演化方式来区分，则有按照与温度有关的演化方式来区分，则有热模型和冷模型。热模型和冷模型。n n按照物质组成来区分，有按照物质组成来区分，有“正正”物质模型物质模型和和“正
21、正反反”物质模型。物质模型。n n在已有的各种宇宙模型中，以热大爆炸宇在已有的各种宇宙模型中，以热大爆炸宇宙模型最有影响，因为与其他模型相比，宙模型最有影响，因为与其他模型相比，它能说明的观测事实最多。它能说明的观测事实最多。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人宇宙的起源宇宙的起源 n n千百年来，科学家们一直在千百年来，科学家们一直在千百年来，科学家们一直在千百年来，科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何探寻宇宙是什么时候、如何探寻宇宙是什么时候、如何探寻宇宙是什么时候、如何形成的。直到今天，科学家形成
22、的。直到今天，科学家形成的。直到今天，科学家形成的。直到今天，科学家们才确信，宇宙是由大约们才确信，宇宙是由大约们才确信，宇宙是由大约们才确信，宇宙是由大约150150150150亿年前发生的一次大爆亿年前发生的一次大爆亿年前发生的一次大爆亿年前发生的一次大爆炸形成的。炸形成的。炸形成的。炸形成的。n n“大爆炸理论大爆炸理论大爆炸理论大爆炸理论”是伽莫夫是伽莫夫是伽莫夫是伽莫夫于于于于1948194819481948年提出的。又称大爆年提出的。又称大爆年提出的。又称大爆年提出的。又称大爆炸宇宙学，现代宇宙系中最炸宇宙学，现代宇宙系中最炸宇宙学，现代宇宙系中最炸宇宙学，现代宇宙系中最有影响的一
23、种学说。与其他有影响的一种学说。与其他有影响的一种学说。与其他有影响的一种学说。与其他宇宙模型相比，它能说明较宇宙模型相比，它能说明较宇宙模型相比，它能说明较宇宙模型相比，它能说明较多的观测事实。多的观测事实。多的观测事实。多的观测事实。伽莫夫（美）伽莫夫（美）烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人大爆炸宇宙大爆炸宇宙n n它的主要观点是认为我它的主要观点是认为我它的主要观点是认为我它的主要观点是认为我们的宇宙曾有一段从热们的宇宙曾有一段从热们的宇宙曾有一段从热们的宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个到冷的
24、演化史。在这个到冷的演化史。在这个到冷的演化史。在这个时期里，宇宙体系并不时期里，宇宙体系并不时期里，宇宙体系并不时期里，宇宙体系并不是静止的，而是在不断是静止的，而是在不断是静止的，而是在不断是静止的，而是在不断地膨胀，使物质密度从地膨胀，使物质密度从地膨胀，使物质密度从地膨胀，使物质密度从密到稀地演化。这一从密到稀地演化。这一从密到稀地演化。这一从密到稀地演化。这一从热到冷、从密到稀的过热到冷、从密到稀的过热到冷、从密到稀的过热到冷、从密到稀的过程如同一次规模巨大的程如同一次规模巨大的程如同一次规模巨大的程如同一次规模巨大的爆发。爆发。爆发。爆发。宇宙大爆炸设想图宇宙大爆炸设想图烧伤病人的
25、治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人n n宇宙诞生之前，没有时间，没有空间，也没有物质和宇宙诞生之前，没有时间，没有空间，也没有物质和宇宙诞生之前，没有时间，没有空间，也没有物质和宇宙诞生之前，没有时间，没有空间，也没有物质和能量。大约能量。大约能量。大约能量。大约150150150150亿年前，在这四大皆空的亿年前，在这四大皆空的亿年前，在这四大皆空的亿年前，在这四大皆空的“无无无无”中，
26、一个中，一个中，一个中，一个体积无限小的点爆炸了。时空从这一刻开始，物质和能量体积无限小的点爆炸了。时空从这一刻开始，物质和能量体积无限小的点爆炸了。时空从这一刻开始，物质和能量体积无限小的点爆炸了。时空从这一刻开始，物质和能量也由此产生，这就是宇宙创生的大爆炸。也由此产生，这就是宇宙创生的大爆炸。也由此产生，这就是宇宙创生的大爆炸。也由此产生，这就是宇宙创生的大爆炸。n n刚刚诞生的宇宙是炽热、致密的，随着宇宙的迅速膨刚刚诞生的宇宙是炽热、致密的，随着宇宙的迅速膨刚刚诞生的宇宙是炽热、致密的，随着宇宙的迅速膨刚刚诞生的宇宙是炽热、致密的，随着宇宙的迅速膨胀，其温度迅速下降。最初的胀，其温度迅
27、速下降。最初的胀，其温度迅速下降。最初的胀，其温度迅速下降。最初的1 1 1 1秒钟过后，宇宙的温度降秒钟过后，宇宙的温度降秒钟过后，宇宙的温度降秒钟过后，宇宙的温度降到约到约到约到约100100100100亿度，这时的宇宙是由质子、中子和电子形成的亿度，这时的宇宙是由质子、中子和电子形成的亿度，这时的宇宙是由质子、中子和电子形成的亿度，这时的宇宙是由质子、中子和电子形成的一锅基本粒子汤。随着这锅汤继续变冷，核反应开始发生，一锅基本粒子汤。随着这锅汤继续变冷，核反应开始发生，一锅基本粒子汤。随着这锅汤继续变冷，核反应开始发生，一锅基本粒子汤。随着这锅汤继续变冷，核反应开始发生，生成各种元素。这
28、些物质的微粒相互吸引、融合，形成越生成各种元素。这些物质的微粒相互吸引、融合，形成越生成各种元素。这些物质的微粒相互吸引、融合，形成越生成各种元素。这些物质的微粒相互吸引、融合，形成越来越大的团块，并逐渐演化成星系、恒星和行星，在个别来越大的团块，并逐渐演化成星系、恒星和行星，在个别来越大的团块，并逐渐演化成星系、恒星和行星，在个别来越大的团块，并逐渐演化成星系、恒星和行星，在个别天体上还出现了生命现象。然后，能够认识宇宙的人类终天体上还出现了生命现象。然后，能够认识宇宙的人类终天体上还出现了生命现象。然后，能够认识宇宙的人类终天体上还出现了生命现象。然后，能够认识宇宙的人类终于诞生了。于诞生
29、了。于诞生了。于诞生了。n n这幅大爆炸图景，是目前关于宇宙起源最可能的一种这幅大爆炸图景，是目前关于宇宙起源最可能的一种这幅大爆炸图景，是目前关于宇宙起源最可能的一种这幅大爆炸图景，是目前关于宇宙起源最可能的一种解释，被称为解释，被称为解释，被称为解释，被称为“大爆炸模型大爆炸模型大爆炸模型大爆炸模型”。宇宙大爆炸的过程烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人n n大爆炸理论诞生于大爆炸理论诞生于2020年代，在年代，在4040年代由伽年代由伽莫夫等人进行补充和发展，但一直寂寂无莫夫等人进行补充和发展，但一
30、直寂寂无闻。直到闻。直到5050年代，人们才开始广泛注意这年代，人们才开始广泛注意这个理论，不过并不信服，人们更愿意认为，个理论，不过并不信服，人们更愿意认为，宇宙是稳定的、永恒的。但是，越来越多宇宙是稳定的、永恒的。但是，越来越多的证据表明，大爆炸模型在科学上有强大的证据表明，大爆炸模型在科学上有强大的说服力。我们不得不相信，宇宙有一个的说服力。我们不得不相信，宇宙有一个开始，也将有一个终结。开始，也将有一个终结。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人大爆炸：有推论有根据大爆炸：有推论有根据n n大爆炸模
31、型的提出，是基大爆炸模型的提出，是基大爆炸模型的提出，是基大爆炸模型的提出，是基于于于于20202020世纪初的天文观测世纪初的天文观测世纪初的天文观测世纪初的天文观测“哈勃红移哈勃红移哈勃红移哈勃红移”。哈勃对。哈勃对。哈勃对。哈勃对众多星系的光谱进行研究众多星系的光谱进行研究众多星系的光谱进行研究众多星系的光谱进行研究后确认，红移是一种普遍后确认，红移是一种普遍后确认，红移是一种普遍后确认，红移是一种普遍现象，这表明恒星及众多现象，这表明恒星及众多现象，这表明恒星及众多现象，这表明恒星及众多的河外星系正远离我们而的河外星系正远离我们而的河外星系正远离我们而的河外星系正远离我们而去去去去宇宙
32、在膨胀。宇宙在膨胀。宇宙在膨胀。宇宙在膨胀。n n如果星系目前正在彼此远如果星系目前正在彼此远如果星系目前正在彼此远如果星系目前正在彼此远离，那它们过去必定靠得离，那它们过去必定靠得离，那它们过去必定靠得离，那它们过去必定靠得更近。更近。更近。更近。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人宇宙的年龄宇宙的年龄宇宙的年龄宇宙的年龄 n n如果星系目前正在彼此远离，那它们过去必定靠如果星系目前正在彼此远离，那它们过去必定靠如果星系目前正在彼此远离，那它们过去必定靠如果星系目前正在彼此远离，那它们过去必定靠得更近，
33、继续这一推理就意味着过去必定存在一得更近，继续这一推理就意味着过去必定存在一得更近，继续这一推理就意味着过去必定存在一得更近，继续这一推理就意味着过去必定存在一个时刻，那时宇宙中的物质处于极其高密的状态。个时刻，那时宇宙中的物质处于极其高密的状态。个时刻，那时宇宙中的物质处于极其高密的状态。个时刻，那时宇宙中的物质处于极其高密的状态。按照哈勃定律将星系的距离除以各自的速度，就按照哈勃定律将星系的距离除以各自的速度，就按照哈勃定律将星系的距离除以各自的速度，就按照哈勃定律将星系的距离除以各自的速度，就可估计出那一时刻距今约可估计出那一时刻距今约可估计出那一时刻距今约可估计出那一时刻距今约1002
34、00100200100200100200亿年。那一时亿年。那一时亿年。那一时亿年。那一时刻通常被称为刻通常被称为刻通常被称为刻通常被称为“大爆炸大爆炸大爆炸大爆炸”时刻，也就是我们宇宙时刻，也就是我们宇宙时刻，也就是我们宇宙时刻，也就是我们宇宙的开端。如果这一推论不错，那么宇宙中一切天的开端。如果这一推论不错，那么宇宙中一切天的开端。如果这一推论不错，那么宇宙中一切天的开端。如果这一推论不错，那么宇宙中一切天体的年龄都不应超出这个体的年龄都不应超出这个体的年龄都不应超出这个体的年龄都不应超出这个“宇宙年龄宇宙年龄宇宙年龄宇宙年龄”所界定的所界定的所界定的所界定的上限。上限。上限。上限。烧伤病人
35、的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人n n人们测量了地球上最古老的岩石、人们测量了地球上最古老的岩石、人们测量了地球上最古老的岩石、人们测量了地球上最古老的岩石、“阿彼罗阿彼罗阿彼罗阿彼罗11111111号号号号”宇航员从月球上带回的岩石以及从行星际空间宇航员从月球上带回的岩石以及从行星际空间宇航员从月球上带回的岩石以及从行星际空间宇航员从月球上带回的岩石以及从行星际空间掉到地球上的陨石样本，发现它们的年龄均不超掉到地球上的陨石样本，发现它们的年龄均不超掉到地球上的陨石样本，发现它们的年龄均不超掉到地球上的陨石样
36、本，发现它们的年龄均不超过过过过47474747亿年。亿年。亿年。亿年。n n根据热核反应提供恒星能源的理论，人们估算根据热核反应提供恒星能源的理论，人们估算根据热核反应提供恒星能源的理论，人们估算根据热核反应提供恒星能源的理论，人们估算出银河系中最老恒星的年龄约为出银河系中最老恒星的年龄约为出银河系中最老恒星的年龄约为出银河系中最老恒星的年龄约为100150100150100150100150亿年。亿年。亿年。亿年。n n用上述两种完全不同的方法得到的天体年龄竞与用上述两种完全不同的方法得到的天体年龄竞与用上述两种完全不同的方法得到的天体年龄竞与用上述两种完全不同的方法得到的天体年龄竞与“宇
37、宙年龄宇宙年龄宇宙年龄宇宙年龄”协调一致，这对大爆炸宇宙模型当协调一致，这对大爆炸宇宙模型当协调一致，这对大爆炸宇宙模型当协调一致，这对大爆炸宇宙模型当然是十分有力的支持。然是十分有力的支持。然是十分有力的支持。然是十分有力的支持。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人微波背景辐射微波背景辐射微波背景辐射微波背景辐射n n如果如果如果如果150150150150亿年前发生了一场大爆炸，如此惊天动地亿年前发生了一场大爆炸，如此惊天动地亿年前发生了一场大爆炸，如此惊天动地亿年前发生了一场大爆炸，如此惊天动地的力
38、量是否在今天的宇宙结构上留下了某种印迹的力量是否在今天的宇宙结构上留下了某种印迹的力量是否在今天的宇宙结构上留下了某种印迹的力量是否在今天的宇宙结构上留下了某种印迹？于是，有一阵子，科研人员热衷于寻找宇宙创？于是，有一阵子，科研人员热衷于寻找宇宙创？于是，有一阵子，科研人员热衷于寻找宇宙创？于是，有一阵子，科研人员热衷于寻找宇宙创生的遗迹，原初宇宙最重要的遗迹真给找出来了，生的遗迹，原初宇宙最重要的遗迹真给找出来了，生的遗迹，原初宇宙最重要的遗迹真给找出来了，生的遗迹，原初宇宙最重要的遗迹真给找出来了，这就是微波背景辐射。这就是微波背景辐射。这就是微波背景辐射。这就是微波背景辐射。绝对黑体模型
39、宇宙微波背景辐射宇宙微波背景辐射烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人n n按照大爆炸理论，最初的几分钟里，宇宙是一个按照大爆炸理论，最初的几分钟里，宇宙是一个按照大爆炸理论，最初的几分钟里，宇宙是一个按照大爆炸理论，最初的几分钟里，宇宙是一个炽热的火球，到处充满温度高达几十亿度的光辐炽热的火球，到处充满温度高达几十亿度的光辐炽热的火球，到处充满温度高达几十亿度的光辐炽热的火球，到处充满温度高达几十亿度的光辐射。随着宇宙的膨胀，辐射温度不断下降，但始射。随着宇宙的膨胀，辐射温度不断下降，但始射。随着宇宙的膨
40、胀，辐射温度不断下降，但始射。随着宇宙的膨胀，辐射温度不断下降，但始终保持黑体谱形和总体均匀性。按伽莫夫等人的终保持黑体谱形和总体均匀性。按伽莫夫等人的终保持黑体谱形和总体均匀性。按伽莫夫等人的终保持黑体谱形和总体均匀性。按伽莫夫等人的计算，作为这种过程的遗迹，目前的宇宙中应普计算，作为这种过程的遗迹，目前的宇宙中应普计算，作为这种过程的遗迹，目前的宇宙中应普计算，作为这种过程的遗迹，目前的宇宙中应普遍存在温度约遍存在温度约遍存在温度约遍存在温度约3k3k3k3k的背景黑体辐射。由于这种辐射的背景黑体辐射。由于这种辐射的背景黑体辐射。由于这种辐射的背景黑体辐射。由于这种辐射的峰值波长在的峰值波
41、长在的峰值波长在的峰值波长在1 1 1 1毫米附近，处于微波波段，故又称毫米附近，处于微波波段，故又称毫米附近，处于微波波段，故又称毫米附近，处于微波波段，故又称为微波背景辐射。令人遗憾的是，这一重要预言为微波背景辐射。令人遗憾的是，这一重要预言为微波背景辐射。令人遗憾的是，这一重要预言为微波背景辐射。令人遗憾的是，这一重要预言在提出后的在提出后的在提出后的在提出后的10101010多年中竟未引起人们的认真关注。多年中竟未引起人们的认真关注。多年中竟未引起人们的认真关注。多年中竟未引起人们的认真关注。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限
42、，请同学们想一想如何来治疗该病人n n直到直到直到直到1964196419641964年，美国贝尔电年，美国贝尔电年，美国贝尔电年，美国贝尔电话实验室的彭齐亚斯和威话实验室的彭齐亚斯和威话实验室的彭齐亚斯和威话实验室的彭齐亚斯和威尔逊用一架卫星通讯天线尔逊用一架卫星通讯天线尔逊用一架卫星通讯天线尔逊用一架卫星通讯天线在在在在7.357.357.357.35厘米波长处探测到厘米波长处探测到厘米波长处探测到厘米波长处探测到一种来自宇宙空间的强度一种来自宇宙空间的强度一种来自宇宙空间的强度一种来自宇宙空间的强度与方向无关的信号时，他与方向无关的信号时，他与方向无关的信号时，他与方向无关的信号时，他们
43、起初并不清楚自己发现们起初并不清楚自己发现们起初并不清楚自己发现们起初并不清楚自己发现的意义。后来普林斯顿大的意义。后来普林斯顿大的意义。后来普林斯顿大的意义。后来普林斯顿大学的皮伯斯等得知这一消学的皮伯斯等得知这一消学的皮伯斯等得知这一消学的皮伯斯等得知这一消息，才认识到这正是他们息，才认识到这正是他们息，才认识到这正是他们息，才认识到这正是他们“踏破铁鞋无觅处踏破铁鞋无觅处踏破铁鞋无觅处踏破铁鞋无觅处”的宇的宇的宇的宇宙背景辐射。宙背景辐射。宙背景辐射。宙背景辐射。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人
44、n n20202020多年来，全世界天文学家对这种辐射的谱分布多年来，全世界天文学家对这种辐射的谱分布多年来，全世界天文学家对这种辐射的谱分布多年来，全世界天文学家对这种辐射的谱分布和方向进行了大规模的调查，形势逐渐明朗。和方向进行了大规模的调查，形势逐渐明朗。和方向进行了大规模的调查，形势逐渐明朗。和方向进行了大规模的调查，形势逐渐明朗。n n1989198919891989年，美国宇航局专门为此发射了宇宙背景探年，美国宇航局专门为此发射了宇宙背景探年，美国宇航局专门为此发射了宇宙背景探年，美国宇航局专门为此发射了宇宙背景探测者卫星，第一批测量数据表明：在从测者卫星，第一批测量数据表明：在从
45、测者卫星，第一批测量数据表明：在从测者卫星，第一批测量数据表明：在从0.50.50.50.5毫米到毫米到毫米到毫米到5 5 5 5毫米的整个波段上，该辐射的谱分布与温度为毫米的整个波段上，该辐射的谱分布与温度为毫米的整个波段上，该辐射的谱分布与温度为毫米的整个波段上，该辐射的谱分布与温度为2.7350.06k2.7350.06k2.7350.06k2.7350.06k的理想黑体完全相合；在扣除运动的理想黑体完全相合；在扣除运动的理想黑体完全相合；在扣除运动的理想黑体完全相合；在扣除运动效应以后，天空不同方向的相对误差小于十万分效应以后，天空不同方向的相对误差小于十万分效应以后，天空不同方向的相
46、对误差小于十万分效应以后，天空不同方向的相对误差小于十万分之一。这就无容置疑地证明了微波背景辐射的黑之一。这就无容置疑地证明了微波背景辐射的黑之一。这就无容置疑地证明了微波背景辐射的黑之一。这就无容置疑地证明了微波背景辐射的黑体性和普适性。它是热大爆炸模型最令人信服的体性和普适性。它是热大爆炸模型最令人信服的体性和普适性。它是热大爆炸模型最令人信服的体性和普适性。它是热大爆炸模型最令人信服的证据，这一发现在现代宇宙学史上的地位只有宇证据，这一发现在现代宇宙学史上的地位只有宇证据，这一发现在现代宇宙学史上的地位只有宇证据，这一发现在现代宇宙学史上的地位只有宇宙膨胀的发现可以与之相比。宙膨胀的发现
47、可以与之相比。宙膨胀的发现可以与之相比。宙膨胀的发现可以与之相比。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人n如果说，哈勃的发现打开了宇宙整体动力学演化研究的大门，那么彭齐亚斯和威尔逊的发现则打开了宇宙整体物理演化研究的大门。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人轻元素的丰度轻元素的丰度轻元素的丰度轻元素的丰度 n n 宇宙诞生后约宇宙诞生后约宇宙诞生后约宇宙诞生后约1 1 1 1秒钟各处的温度约为秒钟各处的温度约为秒钟各处
48、的温度约为秒钟各处的温度约为100100100100亿度。在亿度。在亿度。在亿度。在如此高温下，不仅我们熟悉的物质无法存在，连如此高温下，不仅我们熟悉的物质无法存在，连如此高温下，不仅我们熟悉的物质无法存在，连如此高温下，不仅我们熟悉的物质无法存在，连原子核也会被撕得粉碎。宇宙只能是一锅由质子、原子核也会被撕得粉碎。宇宙只能是一锅由质子、原子核也会被撕得粉碎。宇宙只能是一锅由质子、原子核也会被撕得粉碎。宇宙只能是一锅由质子、中子和电子等构成的基本粒子汤。中子和电子等构成的基本粒子汤。中子和电子等构成的基本粒子汤。中子和电子等构成的基本粒子汤。n n随着这锅汤变冷，当温度降到随着这锅汤变冷，当温
49、度降到随着这锅汤变冷，当温度降到随着这锅汤变冷，当温度降到10101010亿亿亿亿K K K K时，中子和时，中子和时，中子和时，中子和质子合成氘核的反应开始，由此不难算出，氦同质子合成氘核的反应开始，由此不难算出，氦同质子合成氘核的反应开始，由此不难算出，氦同质子合成氘核的反应开始，由此不难算出，氦同氢的质量比应为氢的质量比应为氢的质量比应为氢的质量比应为1:41:41:41:4。计算表明，氦核形成的过程。计算表明，氦核形成的过程。计算表明，氦核形成的过程。计算表明，氦核形成的过程持续了大约持续了大约持续了大约持续了大约3 3 3 3分钟，形成的氦约占宇宙物质总质量分钟，形成的氦约占宇宙物质
50、总质量分钟，形成的氦约占宇宙物质总质量分钟，形成的氦约占宇宙物质总质量的四分之一。这个过程用完了所有的中子，余下的四分之一。这个过程用完了所有的中子，余下的四分之一。这个过程用完了所有的中子，余下的四分之一。这个过程用完了所有的中子，余下的质子就成了氢原子核。的质子就成了氢原子核。的质子就成了氢原子核。的质子就成了氢原子核。烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人n n天文观测表明，无论宇宙的哪个角落，无天文观测表明，无论宇宙的哪个角落，无论恒星还是星际物质中，氦与氢的比例均论恒星还是星际物质中，氦与氢的比例