一区二区三区日韩精品-日韩经典一区二区三区-五月激情综合丁香婷婷-欧美精品中文字幕专区

搜索
分享

宇宙是由什麼物質(zhì)組成的？

 上古真人 2012-02-19
宇宙是由什麼物質(zhì)組成的？


浩瀚的宇宙。
宇宙中充滿著暗物質(zhì)。
反物質(zhì)的原子由帶負(fù)電的原子核與帶正電的電子組成。
　　“宇宙”在《現(xiàn)在漢語詞典》中，被解釋為：“一切物質(zhì)及其存在形式的總體”。那麼，宇宙是由哪些物質(zhì)組成？它們又是以什麼形式存在的呢？ 

　　●一、看得見的正常物質(zhì) 

　　無數(shù)顆星星在茫無涯際的宇宙中運(yùn)動(dòng)著。我們看得見的星星，絕大多數(shù)是恒星?？瓷先ニ鼈兒孟笫抢涞?，但實(shí)際上每顆恒星都是一個(gè)火熱的太陽。洶湧的熱浪不斷地從這些大火球吐出來，射向廣漠的宇宙空間。它們的熱度非常高，表面溫度至少有攝氏三千度。即使是最堅(jiān)硬的金屬，一接觸它們的表面就會(huì)熔解，甚至化為氣體。可是，當(dāng)你看到靜靜的夜空中閃爍著寒光的小星星的時(shí)候，說不定還會(huì)把它們當(dāng)作螢火蟲呢。 

　　許多紅色的星星很大很大，有的可以裝得下八十萬萬個(gè)太陽。這些星星是由非常稀薄的氣體狀態(tài)的物質(zhì)組成的。最稀薄的，密度只有地球上空氣的幾萬分之一，比我們用抽氣機(jī)造成的“真空”還要稀薄得多。 

　　也有一些恒星非常小，有的比地球還小?？墒沁@種星星的物質(zhì)，密度特別大，火柴頭那麼大的一點(diǎn)點(diǎn)就抵得上十多個(gè)成年人的重量。用白金造成同樣大的一個(gè)球，重量才抵得上它的二百萬分之一。人到這種星星上面休想站得起來，因?yàn)樗囊κ沁@樣大，人的骨胳早就被自己的體重壓碎了。這樣的小星星發(fā)出強(qiáng)烈的眩目的白光，它的表面溫度高達(dá)攝氏三萬度到五萬度。 

　　還有數(shù)量眾多的中等的恒星，這些恒星象太陽一樣，體積不太大，密度不太?。ㄌ柕拿芏仁撬囊稽c(diǎn)四倍），表面溫度也不十分高，只有幾千度。 

　　恒星有各種各樣的，但是全都是灼熱的龐大的氣體球，全都是發(fā)光發(fā)熱的。 

　　這些星星裏，想來會(huì)有不少不發(fā)光的行星繞著它們轉(zhuǎn)的吧。固然，今天憑地球上最大的望遠(yuǎn)鏡，還不能直接看見別的恒星世界的行星，但是有什麼理由能說太陽系的構(gòu)成是宇宙中獨(dú)一無二的呢？太陽可以有行星，為什麼別的恒星就不能有呢？ 

　　從這顆星星到那顆星星的距離，每秒鐘能飛十六點(diǎn)七公里的宇宙船得走幾萬年。 

　　得走幾萬年，多麼遼闊的宇宙空間啊！儘管恒星都很大，差不多每一顆都能裝下幾百萬個(gè)地球（只有極少數(shù)比地球小），可是在遼闊的宇宙空間裏，這些恒星不過象大海裏的水滴，也許還要小。 

　　還有難於計(jì)算的由塵埃和氣體組成的星雲(yún)，浮游在星星和星星之間，浮游在宇宙空間裏，阻礙星光的通過。這些星雲(yún)有的厚到幾萬億公里，本身並不發(fā)光，如果在附近有恒星，它就反射出光亮，叫做亮星雲(yún)。否則它就是暗黑的，叫做暗星雲(yún)。 

　　這樣就可以知道，宇宙裏的發(fā)光的星星，還有亮星雲(yún)、暗星雲(yún)等，這些都是宇宙中的正常物質(zhì)。 

　　大約一千萬萬顆以上的恒星組成一個(gè)鐵餅形狀的東西，我們把它叫做銀河系，太陽也在其中。從地球上望出去，銀河就象一個(gè)環(huán)，套在地球周圍。這是一個(gè)美麗的環(huán)，當(dāng)它一半沒在地平線下，另一半橫過天空的時(shí)候，人們就說，這是一條天河，它把多情的織女和牛郎隔開了。 

　　哪里知道，這條天河淹沒了一千萬萬顆以上的星星??！一千萬萬，你一口氣數(shù)下去，得數(shù)一千多年！ 

　　這就是整個(gè)宇宙嗎？不，這還只是構(gòu)成宇宙的一個(gè)微不足道的小點(diǎn)點(diǎn)。 

　　宇宙裏有千千萬萬個(gè)象銀河系一樣的恒星系，這些恒星系大都有一千萬萬顆以上的恒星。 

　　我們?nèi)庋勰芸吹较膳Y的一個(gè)恒星系。每當(dāng)初冬晚上八九點(diǎn)鐘的時(shí)候，差不多在天空正中有一個(gè)紡錘形的小光斑，就是這個(gè)恒星系。它距離我們那樣遠(yuǎn)，光線從它那裏到地球上得走二百二十萬年。在每一個(gè)恒星系裏，光線從這一頭到那一頭也得走幾萬以至十幾萬年。不要忘記，光線是宇宙中最快的使者，若是宇宙飛船，不知道要走多少萬萬年呢。 

　　我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)數(shù)以億計(jì)的恒星系?？墒遣灰詾槲覀円呀?jīng)看透整個(gè)宇宙了。要知道數(shù)以億計(jì)的恒星系仍然只是茫茫宇宙的一個(gè)極小部分。隨著望遠(yuǎn)鏡製造技術(shù)的不斷提高，新的儀器的不斷發(fā)明，我們將會(huì)看到更遠(yuǎn)的世界。 

　　所有的星星和恒星系全都在飛快地運(yùn)動(dòng)著。太陽也帶著地球和其他行星以每秒十九公里的速度飛奔。同時(shí)，太陽系也參加銀河系的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)中，太陽系每秒鐘要走二百五十公里。 

　　整個(gè)宇宙仍然是在運(yùn)動(dòng)著、發(fā)展著。  

　　●二、看不見的暗物質(zhì)  

　　宇宙中有什麼物質(zhì)？在21世紀(jì)之前，這是一個(gè)令人費(fèi)解的問題。10年前，人們只知道宇宙中有太陽、月亮、星星、像銀河系一樣的星系以及由許多星系組成的星系團(tuán)。實(shí)際上，這些看得見的天體在遼闊的宇宙中只占極小一部分，宇宙中大部分物質(zhì)是看不見的。這些看不見的物質(zhì)是什麼？20世紀(jì)90年代中期才有人提出，這是一種叫做“冷的暗物質(zhì)”的奇異物質(zhì)，這種看不見的物質(zhì)構(gòu)成了90%（注意這個(gè)數(shù)字不正確?。┑挠钪妗：阈?、行星、人類以及原子、分子等正常物質(zhì)只占剩餘的小部分。 

　　孤立地看，這種觀點(diǎn)似乎很對(duì)，但考慮一下恒星和星系為什麼旋轉(zhuǎn)得這麼快，問題就來了。例如銀河系每2億年就要旋轉(zhuǎn)一次。這樣巨大的旋轉(zhuǎn)速度雖不會(huì)使人感到頭暈?zāi)垦?，但它有足夠的力量把整個(gè)銀河系撕裂開來。銀河系是靠物質(zhì)引力維繫在一起的，仔細(xì)分析，維繫銀河系的物質(zhì)引力太弱，不能“勒住”高速旋轉(zhuǎn)的銀河系這匹“野馬”，除非有很多看不見的暗物質(zhì)在暗地裏施加一個(gè)額外的力把銀河系成員“勒”在一起。另外，星系團(tuán)裏的星系也在快速旋轉(zhuǎn)，那又是什麼力量使整個(gè)星系團(tuán)內(nèi)的星系維繫在一起呢？也是許多看不見的暗物質(zhì)嗎？現(xiàn)在看來正是！ 

　　這種看不見的暗物質(zhì)是什麼？是正常物質(zhì)嗎？不是。因?yàn)橛钪嬷械囊磺形镔|(zhì)都是大爆炸後幾分鐘內(nèi)，大爆炸的“湯”凝結(jié)成質(zhì)子和中子，它們緊密地?cái)D在一起，其中一些質(zhì)子和中子聚合成重核，例如氦。如果原子核中質(zhì)子和中子擠得更緊，它們將聚合成更多的重核。例如恒星和星系際氣體中的氦、硼和氖。然而聚合成為重原子核後，就變成了正常物質(zhì)。 

　　而正常物質(zhì)在萬有引力作用下，將往星系中央集中。這與觀測(cè)是不符的。所以，不管看不見的暗物質(zhì)性質(zhì)如何，它們都不能進(jìn)行核聚變。這種不允許進(jìn)行核聚變的暗物質(zhì)一種可能就是“冷的暗物質(zhì)”，它們是大質(zhì)量亞原子粒子，其質(zhì)量是質(zhì)子的許多倍。單個(gè)的大質(zhì)量亞原子叫做“弱作用大質(zhì)量粒子”，它影響正常物質(zhì)，相互之間由弱核力和引力作用，對(duì)電磁力和束縛質(zhì)子和中子的強(qiáng)核力不敏感。由於它們不進(jìn)行核聚變，所以彼此通過時(shí)不發(fā)生碰撞。 

　　天體物理學(xué)家認(rèn)為，“弱作用大質(zhì)量粒子”是可以做工作的最簡(jiǎn)單的粒子，除此以外，還有溫暖暗物質(zhì)、強(qiáng)作用暗物質(zhì)、湮滅暗物質(zhì)、衰變暗物質(zhì)以及模糊暗物質(zhì)等。但理論家不喜歡引進(jìn)許多自由參數(shù)，多數(shù)人不肯接納冷的暗物質(zhì)以外的暗物質(zhì)。 

　　還有一些人認(rèn)為，宇宙中大多數(shù)物質(zhì)可能存在于100萬個(gè)太陽質(zhì)量的巨大黑洞裏，這些黑洞可能是大爆炸後一剎那誕生的。現(xiàn)在，空間飛行器已在星系中央找到了大質(zhì)量黑洞，而且它們具備暗物質(zhì)的一些基本特徵，因此這很可能是暗物質(zhì)的一種棲身之所。 

　　“威爾金森微波各向異性探測(cè)器”的觀測(cè)表明，宇宙中除有正常物質(zhì)和暗物質(zhì)外，還有暗能。正常物質(zhì)占4.4%，暗物質(zhì)約占23%，暗能約占73%。暗能是一種特殊的宇宙物質(zhì)，它能產(chǎn)生負(fù)引力，使宇宙加速膨脹。這種特殊物質(zhì)是怎樣產(chǎn)生的？目前還沒有肯定的答案。 

　　●三、神奇的反物質(zhì) 

　　宇宙大爆炸學(xué)說認(rèn)為宇宙產(chǎn)生之初會(huì)同時(shí)產(chǎn)生反物質(zhì)，按照該學(xué)說，宇宙是從大約150億年前溫度和密度極高的物質(zhì)狀態(tài)中“爆炸”產(chǎn)生，並且不斷膨脹，發(fā)生著溫度從熱到冷、物質(zhì)密度由密到疏的演化過程，在這一過程中，同時(shí)形成了諸如電子、質(zhì)子、中子等粒子，以及它們的反粒子（反電子、反質(zhì)子、反中子等），粒子與反粒子接觸會(huì)產(chǎn)生能量巨大的“湮滅”，由於粒子數(shù)稍多於反粒子，因此，由剩餘的粒子組成了目前的物質(zhì)世界。

　　如果找不到構(gòu)成反物質(zhì)的反粒子，那麼神秘大爆炸與反物質(zhì)的關(guān)係也只是一個(gè)科學(xué)假設(shè)而已，更何況，否定反物質(zhì)存在的人也很多，例如美國(guó)著名宇宙學(xué)家施拉姆就說過：“大多數(shù)理論家的直覺是不存在反物質(zhì)的，這意味著，如果你找到它，那將是個(gè)偉大的發(fā)現(xiàn)，證明這些理論家都是錯(cuò)誤的。但最大的可能是，這意味著你永遠(yuǎn)也找不到它?！?nbsp;

　　所幸的是，早在1928年，英國(guó)年輕的物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者狄拉克就運(yùn)用嚴(yán)格的理論，描述了電子性能的方程式，並且，計(jì)算所得結(jié)果都有4個(gè)解；2個(gè)正能解，2個(gè)負(fù)能解。正能解能與實(shí)驗(yàn)觀察很好的符合，於是，狄拉克獨(dú)創(chuàng)性地指出，負(fù)能態(tài)是存在的，真空就是一個(gè)充滿負(fù)能態(tài)的電子海洋，負(fù)能態(tài)完全被電子佔(zhàn)據(jù)。根據(jù)“泡利不相容原理”，正能態(tài)電子不能躍遷到負(fù)能態(tài)上去，因此，正能態(tài)電子是非常穩(wěn)定的。同時(shí)，負(fù)能態(tài)電子與正能態(tài)電子相遇會(huì)同時(shí)“湮滅”、轉(zhuǎn)化為光子。 

　　愛因斯坦也曾建立過一個(gè)物質(zhì)總能公式，根據(jù)這個(gè)公式，物質(zhì)的總能量也有正負(fù)兩個(gè)值，這個(gè)結(jié)論與狄拉克所得結(jié)論是一致的。 

　　到1932年，有科學(xué)家開始在實(shí)驗(yàn)室裏觀察到反電子的存在；1955年，美國(guó)加利福尼亞州立大學(xué)伯克萊分校用高能質(zhì)子去轟擊銅，結(jié)果製造出了反質(zhì)子；1956年，又有科學(xué)家製造出反中子；緊接著，反中微子、反介子、反原子……陸續(xù)登場(chǎng)，基本粒子的大家族中湧現(xiàn)出一大批新成員，為原子核物理學(xué)譜寫了一幅頗為有趣的新篇章。 

　　1997年，科學(xué)家宣佈在銀河系中心發(fā)現(xiàn)了反物質(zhì)。 

　　反物質(zhì)到此為止已隆重登場(chǎng)，由於物質(zhì)與反物質(zhì)相遇會(huì)產(chǎn)生能量巨大的爆炸（1克物質(zhì)與反物質(zhì)相遇，能產(chǎn)生5×107千瓦小時(shí)的能量），類似於原子彈的爆炸並有放射性物質(zhì)存在，這就可以解釋人們?cè)诟鞯匕l(fā)現(xiàn)“神秘大爆炸”的情況。 

　　在討論並證實(shí)了反物質(zhì)的存在之後，我們更關(guān)心的是，真的有一個(gè)與物質(zhì)世界相對(duì)應(yīng)的“反物質(zhì)世界”嗎？如果有，它是個(gè)什麼樣的？ 

　　我們不禁聯(lián)想到美國(guó)電影《費(fèi)城實(shí)驗(yàn)》，它講的是1943年12月，美國(guó)海軍在費(fèi)城進(jìn)行了一項(xiàng)秘密實(shí)驗(yàn)，用來做實(shí)驗(yàn)的一艘驅(qū)逐艦在強(qiáng)磁場(chǎng)所產(chǎn)生的綠色煙霧中突然消失了。軍方在停止實(shí)驗(yàn)後，卻驚奇地發(fā)現(xiàn)它們的驅(qū)逐艦在眨眼之間已經(jīng)駛到遠(yuǎn)在470千米開外的諾福克碼頭。 

　　這真是一個(gè)奇異的世界?？墒且俏覀冏哌M(jìn)反物質(zhì)世界，那才真正是一個(gè)奇妙的世界呢！所有的物質(zhì)定理都要翻個(gè)個(gè)兒，在反物質(zhì)世界裏，力的作用方向恰好相反，你如想提起反物質(zhì)物體，不得不把物體向下按；反物質(zhì)做成的釘子，要對(duì)準(zhǔn)牆用力向外拔它，它才會(huì)鑽進(jìn)牆裏。我們的基礎(chǔ)理論仿佛一夜之間變了個(gè)樣，誰也不敢想像在這樣的世界裏究竟會(huì)發(fā)生什麼或者正在發(fā)生什麼。 

　　在現(xiàn)實(shí)生活中，究竟有沒有這樣一個(gè)奇妙的世界呢？科學(xué)家根據(jù)廣義相對(duì)論引力場(chǎng)方程推出：宇宙中的黑洞是連接兩個(gè)分離時(shí)空區(qū)的隧道，假如反物質(zhì)世界處?kù)读硪粫r(shí)空，那麼黑洞就可能是反物質(zhì)世界的通道。當(dāng)然，對(duì)於黑洞內(nèi)部，我們?nèi)匀灰粺o所知，但是，黑洞內(nèi)部最大的可能就是一個(gè)反物質(zhì)世界。 

　　反物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)不僅僅能為我們解釋數(shù)起神秘大爆炸原因，還會(huì)為宇宙的起源提供突破性的線索，從某程度上說，宇宙、真空和反物質(zhì)是有其統(tǒng)一的一面的。 

　　反物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)還被認(rèn)為是人類的最終能量，是宇宙飛船最理想的燃料?？茖W(xué)家們認(rèn)為，反物質(zhì)是無止盡能量的來源。在宇宙中有一種奇怪的天體叫做類星體；它釋放的能量高達(dá)1045克爾格/秒，比銀河系所有恒星釋放的總能量還要多得多，但它的體積卻很小，直徑不到1光年。 

　　打個(gè)比方，假如在銀河系銀心處有一個(gè)類星體，那麼太陽早就黯然無光了。目前我們所知的恒星的能量來源是氫核反應(yīng)，可是氫核反應(yīng)決不能釋放出像類星體那樣劇烈的反應(yīng)，那是什麼樣的反應(yīng)才能如此劇烈呢？惟一的解釋就是反物質(zhì)的湮滅反應(yīng)。  

　　到底暗物質(zhì)和暗能量的本質(zhì)是什麼？科學(xué)家正在尋找這些問題的答案，如果找到了，其意義肯定是宇宙級(jí)的。（來源：科學(xué)教育研究）　　　　　　

    本站是提供個(gè)人知識(shí)管理的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間，所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布，不代表本站觀點(diǎn)。請(qǐng)注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導(dǎo)購(gòu)買等信息，謹(jǐn)防詐騙。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容，請(qǐng)點(diǎn)擊一鍵舉報(bào)。
    轉(zhuǎn)藏 分享 獻(xiàn)花（0）

    0條評(píng)論

    發(fā)表

    請(qǐng)遵守用戶 評(píng)論公約

    類似文章 更多

    国产av一区二区三区四区五区| 欧美日韩国产午夜福利| 精品人妻一区二区三区四在线| 中国一区二区三区不卡| 日本东京热视频一区二区三区| 中文字日产幕码三区国产| 亚洲少妇一区二区三区懂色| 国产在线观看不卡一区二区 | 青草草在线视频免费视频| 欧美熟妇喷浆一区二区| 欧美国产极品一区二区| 亚洲内射人妻一区二区| 日韩精品中文字幕在线视频| 最近中文字幕高清中文字幕无 | 一区二区三区日韩经典| 91欧美一区二区三区成人| 高跟丝袜av在线一区二区三区| 久久热在线免费视频精品| 亚洲精品小视频在线观看| 久草国产精品一区二区| 免费在线播放一区二区| 91国内视频一区二区三区| 日本免费一级黄色录像| 欧洲日本亚洲一区二区| 午夜福利视频六七十路熟女| 黄色日韩欧美在线观看| 一区二区三区人妻在线| 91福利视频日本免费看看| 国产精品亚洲二区三区| 邻居人妻人公侵犯人妻视频| 中文字幕一区二区熟女| 欧美日韩一级aa大片| 在线欧洲免费无线码二区免费| 美女被后入视频在线观看| 亚洲品质一区二区三区| 日本一区不卡在线观看| 国产亚洲成av人在线观看| 久久人妻人人澡人人妻| 国内尹人香蕉综合在线| 妻子的新妈妈中文字幕| 亚洲国产黄色精品在线观看|