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江流 物理世界奇遇记 的书评 发表时间:2013-09-11 21:09:34

我们是由星际尘埃构成的!

这本书讲的是一些很高深的理论:相对论、弯曲空间、宇宙大爆炸、量子规律、概率云、杨氏的双光缝、麦克斯韦的妖精、电子运动、原子核、原子加速器……作者却能用有趣的例子描述出来,让人有初步印象,从而激发进一步讨论的兴趣,想来这就是科普的意义吧。

现在提到量子规律,大致印象有了,就是和中学学到的古典力学中的规律完全不同。位置和速度不再是可以准确测量的量,而具有某种程度的测不准性,并且,其中一个量测得越准,另一个量就越弥散,越测不准,就像“弥散的台球”一样。我也知道了为什么有些元素被称为“放射性元素”,当质子超过一定的数量时,原子核就不再是稳定的,它倾向于把它的某些组成部分驱逐出去。

似乎高中毕业之后就再也没有接触到任何与物理相关的东西,高中时学的知识是科学界100年前的结论,而科学最新的发现、结论从来也没有出现在我们的生活中,但它必然是有存在的价值的,要不然瑞士建造昂贵的粒子加速器做什么用呢?量子物理,看起来很遥远,但想必在我们不知道的地方在渐渐改变我们的生活吧。

最后,来一段宇宙起源的描述,信息量超大——“在大爆炸后的几分钟内,我们只有氢和氦的原子核以及电子。再过30万年,一切都冷却下来,温度降到足够低,这时电子便能够围绕着原子核,于是,我们便有了第一个原子。现在,整个空间中充满了一种气体。这种气体的密度是非常均匀的。但是,也还存在某些极为微笑的不均匀性——有些地方的密度比平均密度稍微大一些,有些地方则稍稍小一些。这样一来,由于密度较大的地点具有较大的万有引力,气体就开始围绕着它们集聚起来。它们收集的气体越多,它们的引力就越强,因而就能更有力地从四周吸来更多的气体,结果就形成可一些彼此分开的气体云。这时在每一个气体云内部都会形成一些小小的漩涡,这些漩涡互相挤压,从而使温度上升。最后温度变得非常高,从而引发核聚变过程——恒星就这样诞生了。结果,大约又过了10亿年,便出现了各个星系(实际上,星系有可能是通过两种方式形成的:一种是先形成星系云,然后由它分裂成许许多多恒星;另一种是先形成恒星,然后恒星聚集在一起形成星系。究竟是哪一种,目前还没有人真正知道)。但是不管是这种还是那种,恒星毕竟是形成了,并且依靠核聚变过程而获得能量。它们不仅释放出能量,并且还逐渐积累起较重原子的原子核——这些原子正是后来构成地球和我们身体所必需的材料。然后,恒星上的核火终于把燃料烧光了。对于像太阳这样的中等大小的恒星来说,这个过程大约需要花100亿年的时间。这种处于老年期的恒星会发生膨胀,变成所谓的红巨星,然后再收缩而变成白矮星,最后慢慢凝固成很冷的岩石。质量更大的恒星会以一种特殊得多的方式结束它们的生命——随着‘轰’得一声,它就全部完蛋了。这就是超新星爆发。正是这种爆发喷出了某些新合成的核物质,即重的原子核。它们现在同星际气体混合在一起,并且能够聚集起来而形成第二代的恒星以及第一次出现的像地球这样的多岩石行星。然后,这类行星之一——地球——通过自然选择进行演化,终于把它表面上的化学物质转化成你和我。我们就是这样由星际尘埃构成的!”

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对“我们是由星际尘埃构成的!”的回应

2014-04-21 23:40:05

高中时学的知识是科学界100年前的结论,这个同感,我学文的,上高中,看现在的课本像政治什么的,完全没用