宇宙学
什么是宇宙？
z四方上下曰宇，古往今来曰宙
z宇宙是时间、空间、物质的总称
什么是宇宙学？
z从整体的角度研究宇宙的结构和演化的科学。z它把宇宙这个复杂的对象化为比较简单的模
z型加以比较、分析和研究
z现代宇宙学作为物理理论而不是哲学理论来具体地回答关于宇宙的问题
宇宙学的研究意义
（1）星系和宇宙学的研究处于天文学、物理学以至整个自然科学的前沿,对宇宙学的研究能够促进其他学科的发展。（2）帮助人们树立正确的宇宙观。
（3）推动高新技术及航空航天事业的发展。
（4）满足人们的好奇心。
？
z宇宙万物从何而来？
z宇宙有末日吗？
z宇宙是有限还是无限？
z如果宇宙有开端，那么在开端之前发生了什么？
z道可道，非常道。名可名，非常名。
无名天地之始；有名万物之母。
z故常无欲以观其妙；常有欲以观其徼。此俩者同出而异名，同谓之玄。玄之又玄，众妙之门。
z道生一，一生二，二生三，三生万物。
z天下万物生于有，有生于无。
z----老子，《道德经》
1、20世纪前的宇宙观
z 宇宙到底是什么样子
的，是个有趣的古老话
题
z 每个古老的民族都有自
己的宇宙观
古中国：盖天说、浑天
说和宣夜说（宇宙无硬
壳，充满大气说－－气
聚而为万物）
古埃及：宇宙诞生于水
古印度：由龟、蛇、象
驮着大地的宇宙盖天说浑天说古印度
古埃及
天圆如张盖，地方如棋局天圆如弹丸，地如卵中黄
腊
晶球九重天宇宙学
说
z公元前四世纪，古希腊亚里士多德提出大地为球形且处于宇宙的中心（当时的宇宙即金、木、水、火、土、太阳），到托勒枚时期（公元二世纪）这种宇宙观已非常完善（地心说宇宙模型），统治欧洲一千多年；
十六世纪，哥白尼提出日
心说（天体运行论）；
十七世纪，牛顿《自然哲
学之数学原理-宇宙体系》
一书的发表标志着自然科
学新纪元的开始。并建立
了绝对的无限的时空宇宙体系。
18-19世纪，康德和拉普拉斯论证了太阳系起源的星云说，从科学的角度动摇了自然界在时间上没有任何历史的观念。
z牛顿的宇宙模型与宇宙观牛顿最早用经典力学方
法和欧几里德（Euclid)几
何观念建立了绝对的无限
的时空宇宙体系；
第一次在自然科学基础
上用科学的语言描述了一
个无限无边、充满无限多
的均匀物质的静态宇宙模
型；
牛顿经典宇宙学的宇宙图景：
宇宙是无限的，无限多的天体包含着无限大的质量大体均匀地散布在无限大的宇宙空间，宇宙空间是平直的欧几里得空间。
绝对时空观：即时间、空间、物质都是相互孤立无任何瓜葛；没有开始，没有结尾。不存在起源问题
绝对时间：与任何外界事物无关，均匀流失，无始无终。
绝对空间：与物质无关的存放物质的容器，无限延伸。
z它不需要回答一些无法回答的问题如z如果宇宙有限那么界限以外是什么？z时间起点以前是怎样的？
z因此，很自然被人们接受。
2、现代宇宙学的建立和发展
z根据牛顿经典宇宙学的论点，则导致两个佯谬
z（1）引力佯谬：无限大的质量将使宇宙间每一点的引力场强度为无限大；
z（2）光度佯谬（奥伯斯佯谬）：
z夜空为什么是黑的？（傻子提出的问题）
z无限多天体的光度累积将会使天空各方向上都十分明亮，得到黑夜和白天一样亮的结论。
20世纪初，爱因斯坦的相对论问世，震惊环宇狭义相对论: 尺缩钟慢；光速不变
广义相对论：物质在引力场中沿曲线运动，物质质量越大分布越密，弯曲程度越大。就天体而言，时空特性是弯曲的，弯曲程度随天体质量与分布而定；分布越密、质量越大的天体周围空间弯曲越厉害，时间流逝的越慢。
场方程文字描述：时空几何量= 物质的物理量
对牛顿理论中的引力势的推广
对牛顿的绝对时空观彻底的批判与否定
爱因斯坦场方程
R μν-1/2 g μνR + Λg μν= -8πG T μν
μν＝0、1、2、3.
R : 宇宙尺度因子（随时间变化的函数）
g μν:时空坐标的函数（度规），刻划时
空结构的量，反映了引力场的存在
T μν: 宇宙介质的能量动量张量
Λ：宇宙常数项
爱因斯坦的有限无边静止的宇宙模型z四大天文观测事实验证了广义相对论是正确的，光线在太阳附近偏转天狼星伴星引力红移水星近日点进动反常雷达波速达金星来回时间延迟
z1917年爱因斯坦根据广义相对论场方程提出了一个有限无边静态宇宙模型即宇宙是有限无边的封闭球体结构。
z成功解决了两个佯缪
z
数
学
上
著
名
的
毛
比
斯
闭
合
环
形
面怎样理解“有限无边”的问题
科学知识大全
科学知识大全(审精) 夜晚的天空为什么是黑的 夜晚的天空为什么是黑的？这是经典宇宙学中的一个著名的问题．自古以来，人们就不断地对宇宙进行种种猜测．古代的人们曾经认为星星是镶嵌在一个透明球面上的．中国最古老的宇宙结构学说盖天说的基本观点是天圆地方．托勒政的地心宇宙体系和哥白尼的日心地动宇宙体系中都包括恒星天球的内容．中世纪的思想家尼古拉认为宇宙是无限的．牛顿把空间和时间的无限性作为他的理论的基本原理．他还推断：星星的数目必定是无限的，而且相当均匀地分布在空间．观测上，英国著名的天文学家威廉·赫歇耳和约翰·赫歇耳父子宣布至少某些可观测星云是与银河系具有相同尺度和结构的由分立的恒星组成的系统．这些星系居于整个宇宙之中．19世纪天文学家普遍认为可观测宇宙必须是静态、无限的和均匀的．而对静态、无限、均匀的宇宙的一个著名反对意见即夜黑问题，也称奥伯斯佯谬．这个样谬是说，若恒星发出的光不变且都相同，而空间又是欧几里得的（平直的），则在此种宇宙中整个天空的亮度看起来是均匀的，且与太阳一般亮．因为无论从哪一个方向观看天空，视线都会碰到一个星星．这一点可以用一个简单的几何论证说明：现考虑进入人眼的一束细长的锥形光线．虽然恒星表面的视亮度与距离平方成反比，但锥体的截面积（或恒星的数目）随距离平方而增加，则集中在锥体内的光与它从什么地方发出没有关系，因而整个天空就要亮得像太阳一样，实际上夜空却是黑的．如何才能消除观测与理论之间的矛盾呢？ 奥伯斯的推导基于以下的宇宙学观点： 1．宇宙物质是均匀分布的． 2．宇宙是静态的． 3．宇宙是无限的． 4．宇宙存在的时间已经无限长．为了避免夜晚的天空像太阳那么亮的结论，我们必须重新考察上述观点．一个平均密度随观测距离的增大而减小，并以零为极限的等级式宇宙模型可以消除佯谬，但要付出失去均匀性的代价．但迄今为止的观测结果是：宇宙物质在大尺度空间内的分布是均匀和各向同性的．这个观点称为宇宙学原理，是现代宇宙学理论所必须依据的公理．上述第一点符合宇宙学原理，应予保留．这样等级式宇宙模型应该放弃．由于奥伯斯假定恒星发光不变，这一点今天看来最成问题．如果假定恒星并不是永远那么亮，而是在有限的过去才开始发光，由于远处恒星的光线尚未到达我们这儿，这也可以避免整个天空像太阳那么亮的结论．这使我们面临着是什么首次使恒星发光的问题．如此看来一个具有有限过去的宇宙可避免奥伯斯样谬．此时宇宙在时间上有个开端．另外一个有足够大膨胀速率的宇宙也能避免奥伯斯佯谬，即使它具有无限的过去．因为根据量子理论的观点，光子的能量正比于其频率．远距离高速追行光源的光线将产生非常大的红移，因而其能量将相应减小，使其总和保持有限，甚至可忽略不计．由于观测上尚无放弃宇宙学原理的理由，第一条观点应该 接受，而第二、第四条应该重新考虑． 20世纪初，爱因斯坦创立了广义相对论，这就为研究宇宙的整体结构提供了理论基础．宇宙的整体性质由引力场方程决定．荷兰物理学家德西特首先获得了引力场方程的一个宇宙解，但它是动态的而不可能是静态的：宇宙要么是膨胀的，要么是收缩的．观测上，哈勃发
现代天文学的发展
现代天文学的发展 天文学的起源可以追溯到人类文化的萌芽时代。远古时候，人们为了指示方向，确定时间和季节，就自然会观察太阳、月亮和星星在天空中的位置，找出它的随时间变化的规律，并在此基础上编制历法，用于生活和农牧业生产活动。从这一点上来说，天文学是最古老的自然科学学科之一。早期天文学的内容就其本质来说就是天体测量学。 从十六世纪中哥白尼提出日心体系学说开始，天文学的发展进入了全新的阶段。在这之前，受到宗教神学的严重束缚。哥白尼的学说使天文学摆脱宗教的束缚，后来一个半世纪中从主要纯描述天体位置、运动的经典天体测量学，向着寻求造成这种运动力学机制的天体力学发展。十八、十九世纪，经典天体力学达到了鼎盛时期。同时，由于分光学、光度学和照相术的广泛应用，天文学开始朝着深入研究天体的物理结构和物理过程发展，诞生了天体物理学。二十世纪现代物理学和技术高度发展，并在天文学观测研究中找到了广阔的用武之地，使天体物理学成为天文学中的主流学科，同时促使经典的天体力学和天体测量学也有了新的发展，人们对宇宙及宇宙中各类天体和天文现象的认识达到了前所未有的深度和广度。 天文学就本质上说是一门观测科学。天文学上的一切发现和研究成果，离不开天文观测工具——望远镜和望远镜后端的接收设备。在十七世纪之前，人们尽管已制作了不少天文观测仪器，如在中国有浑仪、简仪等，但观测工作只能靠人的肉眼。在此后的近400年中，人们对望远镜的性能不断加以改进，并且越做越大，以期观测到更暗的天体和取得更高的分辨率。目前世界上最大光学望远镜的口径已达到10米。 二十世纪后50年中，随着探测器和空间技术的发展以及研究工作的深入，天文观测进一步从可见光、射电波段扩展到包括红外、紫外、X射线和γ射线在内的电磁波各个波段，形成了多波段天文学，并为探索各类天体和天文现象的物理本质提供了强有力的观测手段，天文学发展到了一个全新的阶段。 在望远镜后端的接收设备方面，十九世纪中叶，照相、分光和光度技术广泛应用于天文观测，对于探索天体的运动、结构、化学组成和物理状态起了极大的推动作用，可以说天体物理学正是在这些技术得以应用后才逐步发展成为天文学的主流学科。 二十世纪天文学进入了黄金时代，正在为阐明地球、太阳和太阳系的来龙去脉、星系的起源和星系的演化、宇宙的过去和未来、地外生命和地外文明等重大课题作出贡献。六十年代，航天时代的到来，使天文学冲破了地球大气的禁锢，到大气外去探测宇宙；天文学开始成为全波段的宇宙科学，使我们得以考察大到150亿光年空间深度的天象。
宇宙学标准模型
宇宙学标准模型 宇宙模型指的是对宇宙的大尺度时空结构、运动形态和物质演化的理论描述。所谓标准宇宙模型是指以弗里德曼宇宙模型为基础，伽莫夫将其运用于早期宇宙的演化而形成的一种宇宙模型。它是一种结合核物理、粒子物理、相对论、量子力学知识对宇宙起源和演化的一种解释，是目前主流的宇宙模型。 1.标准宇宙模型： 1922年，弗利德曼提出了宇宙在膨胀的假设。1927年，勒梅特利进一步指出，当时已发现的星系谱线红移现象，可能就是宇宙膨胀的表现。这些预言，被1929年发现的哈勃定律所证实。这就是著名的弗利德曼宇宙模型，它是现代宇宙学的基础。 如果宇宙在长时间内一直在膨胀着，那么物质密度就一直在逐渐变稀。往前追溯至宇宙尺度为今天的百分之一时，宇宙密度将达到今天的106倍，超过了星系的密度(约为今天宇宙平均密度的105倍)，于是星系将挤在一起，实际上它们不能存在。由此可见，宇宙的结构在某一时间之前是不存在的，它只能是演化的产物。 在没有结团之前，宇宙一大片由微观粒子构成的均匀气体，在热平衡下有均匀的温度，称为宇宙温度。气体的绝热膨胀将使宇宙温度降低，反之往前追溯，越早的宇宙就有越高的温度。这样，甚早期的宇宙就应当是温度很高、密度很大的气体，它以很大的速率膨胀着。这正是宇宙热大爆炸观念的基本看法。1950年前后，伽莫夫第一个建立了热大爆炸的观念。他假设宇宙的历史可以追溯到温度1010K以上，这时粒子之间的热碰撞足以使原子核瓦解。因此，原子核作为微观性结团，也只能是宇宙演化的产物。伽莫夫等人成功地解释了氦的宇宙平均丰度高达1/4的事实。可是，他的初步理论并没能赢得当时人们的信任。直到最近20多年来，这一理论才发展得比较成熟。 可以设想，宇宙诞生的时候，物质密度为无限大。这时，空间是高度弯曲的，能量集中为引力能。随着宇宙的膨胀，引力能逐渐转化为粒子能，从而产生出各种各样的粒子来。宇宙继续膨胀，温度继续下降，就会演出一幕幕生动真切的演化画面来。这个大爆炸宇宙学由于只用了已知的物理学规律，非常简单地描述了宇宙的性质、运动和演化，并得到了观测事实的支持，现在已为大多数学者所认可，称之为宇宙学的标准模型。 2.宇宙标准模型的观测证据： 1）宇宙背景辐射： 宇宙背景辐射的发现和热谱的验证，历来被视为证实了标准宇宙的一项重要预言。标准模型认为充满宇宙的背景辐射产生于宇宙的早期，且随着宇宙的膨胀而冷却，COBE卫星的观测
九年级科学下册 第一章 第1节 人类对宇宙的认识教案 浙教版
第1节人类对宇宙的认识 1教学目标 （1）认知目标：知道宇宙是有起源的、膨胀的、演化的。 了解大爆炸宇宙论的主要观点。 （2）技能目标：能利用气球建立星系运动模型来类比宇宙的膨胀 （3）情感和价值观：知道从地心说到日心说的发展以及宇宙起源的多种学说，领悟科学家追求真理的精神。 2学情分析 学生在学习了地球与宇宙之后，来进一步探究宇宙的过去、现在和未来的结局，内容比较抽象，难度比较大，但为学生的想象力和创新力发展提供了广阔的空间 3重点难点 教学重点：宇宙大爆炸理论 教学难点：宇宙的起源证据---------星系运动模型的建立 4教学过程 教学活动 活动1【导入】人类对宇宙的认识 引入： [师]宇宙是什么？《淮南子·原道训》注：“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地。”即宇宙是天地万物的总称。也就是宇宙=时间+空间+物质（能量） [师]那么宇宙从哪里来，它的过去、现在、将来的结局如何？ 活动2【讲授】1、古代人类对宇宙的认识 学生阅读了解宇宙起源的有关神话传说。1、盘古开天辟地；2、上帝创造宇宙万物；3、盖天说；4、浑天说；5、宣夜说……
思考讨论1：说说你所了解的关于宇宙起源的神话故事。 2：古代人为什么会对宇宙的起源形成这样的认识？ （古代观察天空的工具仅仅是眼睛，而现代科学家能借助更先进的科技手段对宇宙的起源进行更深入的研究，才发现了许多关于宇宙起源的证据。所以说人类对自然界的认识水平是和当时的科学技术发展水平相适应的。） 活动3【讲授】2、从的“地心说”到“日心说” 学生阅读托勒密的宇宙体系 让学生讨论说说，地心说的主要观点，它有哪些是值得肯定的？ [师]“地心说”是亚里士多德的首创。而集大成者是公元2世纪古希腊最伟大的天文学家托勒密-------创立了历史上第一个完整的宇宙体系！“地心说”的核心是大地是宇宙的中心，太阳和其它天体都是绕地球转动的。 学生阅读哥白尼的宇宙体系 让学生说说，日心说的主要观点，它有哪些不足之处呢？ [师]16世纪，波兰天文学家哥白尼建立了“日心说”宇宙体系。核心是“太阳是宇宙的中心，地球和行星是绕太阳转动的” 思考讨论3：为什么人们会感觉到太阳是东升西落，而地是静止不动的呢？ 4：日心说中有关宇宙以太阳为中心的提法也是不正确的，用你所知道的相关知识加以解释。 [师]不能因为地心说的错误抹杀托勒密的历史功绩。不能因为地心说被占统治地位的教廷利用而贬低地心说。不能因为“日心说”反宗教而过分地迷信。那么，宇宙有中心吗？宇宙的中心在哪里？ 活动4【讲授】3、现代宇宙学说 让学生阅读美国天文学家哈勃的发现
宇宙探索与发现标准
写在前面的话： ●本文档选择题默认A对B错。 ●建议使用查找功能 ●实际网页测试中选项顺序可能会变，要注意 ●第一章和第二章由于没能及时存，所以内容不全 第一章 1 单选(2分) ( )较正确地反映了太阳系的实际，为以后开普勒总结出行星运动定律，伽利略、牛顿建立 经典力学体系铺平了道路，从根本上动摇了“人类中心论”的神话。 得分/总分 ? A. 托勒密的地心说 ? B. 哥白尼的日心说 正确答案 ? C. 银河的系发现 ? D. 广阔恒星世界的发现 2 单选(2分) 18-19世纪中期，（）兄妹及父子，通过数遍天上星星等大量观测事实提出“银河是一个星系”的观点，第一次为人类确定了银河系的盘状旋臂结构，把人类的视野从太阳系伸展到10 万光年之遥，树立了继哥白尼以后开拓宇宙视野的第二个里程碑。 得分/总分 ? A. 伽利略 ? B. 哈雷 ?
C. 威廉·赫歇尔 正确答案 ? D. 哈勃 3 单选(2分) 1718年，（）将自己的观测数据同1000多年前托勒玫（Claudius Ptolemaeus，约90-168）时代的天文观测结果相比较，发现有几颗恒星的位置已有了明显变化，首次指出所谓恒星不 动的观念是错误的。 得分/总分 ? A. 哈雷 正确答案 ? B. 哈勃 ? C. 斯特鲁维 ? D. 勒维特 第二章
? C. 100亿年 ? D. 120亿年 2 单选(2分) 根据目前的观测与对哈勃常数的计算，宇宙的年龄大约（）。 得分/总分 ? A. 137亿年 正确答案 ? B. 150亿年 ? C. 180亿年 ? D. 200亿年 3 单选(2分) （）给出，宇宙物质产生后氢和氦的质量丰度比约为75/25，这一比值一直保持下来。 今天实测的氢、氦丰度和这一理论值完全相符。 得分/总分 ? A. 宇宙大爆炸理论 正确答案 ? B. 广义相对论 ? C.
2020年智慧树知道网课《粒子宇宙学》课后章节测试满分答案
第一章测试 1 【多选题】(1分) 平时怎样的课后工作有助于提高对本课程的理解 A. 多讨论 B. 多做练习题 C. 写文献阅读报告 D. 阅读相关文献 2 【多选题】(1分) 推荐的文献查阅网站有哪些 A. i nspirehep B. b aidu C. a rxiv D. c nki
第二章测试 1 【多选题】(1分) 标准宇宙学认为我们宇宙的三维空间几何可能是 A. 三维双曲面 B. 三维椭球面 C. 三维平面 D. 三维球面 2 【多选题】(1分) 下列哪些项是标准宇宙学认为的宇宙经历过的时期 A. 暗能量主导时期 B.
中子星主导时期 C. 物质主导时期 D. 辐射主导时期 3 【单选题】(1分) 下列哪一项天文观测无法支持宇宙学原理的假设 A. 宇宙微波背景辐射（CMB）的观测 B. 宇宙大尺度结构的观测 C. 宇宙中射电点源的分布 D. 对日食月食的观测 4 【单选题】(1分) 哈勃参数的物理含义
A. 描述宇宙膨胀的速率 B. 描述宇宙的均匀程度 C. 描述宇宙的各向同性程度 D. 描述宇宙的大小 5 【判断题】(1分) 光度距离等于角距离 A. 对 B. 错 6 【单选题】(1分) 标准宇宙学认为描述我们宇宙整体演化的方程是 A.
牛顿万有引力方程 B. 爱因斯坦方程 C. 薛定谔方程 D. 麦克斯韦方程 7 【判断题】(1分) 哈勃定律只在低红移处近似成立 A. 错 B. 对 8 【单选题】(1分) 描述我们宇宙背景的度规是 A. 克尔度规
B. FRW度规 C. 闵可夫斯基度规 D. 史瓦西度规 9 【判断题】(1分) 宇宙学原理是说我们宇宙在小尺度上是均匀且各相同性的。 A. 错 B. 对 10 【判断题】(1分) 一个张量场如果是均匀的那么也一定是各向同性的 A. 对 B.
2、现代宇宙学中的几个问题解析
断膨胀吗？宇宙真的是由一次热大爆炸中形成的吗？如果真的是，那么大爆炸之前的所谓 数学奇点是什么东西？它是怎么形成的？大爆炸前一秒钟的激发机制又是什么？有证据表 明，在最初的时刻，宇宙经历了又一次的巨大爆炸，称为膨胀，这样宇宙中的最大星体就 起源于亚原子量子态的绒毛微细结构。这一膨胀的根本物理原因是个谜。 项目是利用美国新墨西哥州的 ApachePoint 观测站 2.5 米的天体望远镜来观测可见宇宙的 实验。该项目完成对整个天空四分之一的系统测绘任务后，产生详细的图像，确定一亿个 以上的天体的位置和绝对亮度，将在某种程度上阐明膨胀之谜。该实验还将测量距 像。最后，使我们前所未有地了解到可见宇宙边缘的物质分布情况。这会提供质量密度中 表现为不同形式的一种力，那么大爆炸时期温度极高、密度极大的宇宙中，重力、强力、 粒子和反粒子之间就没有什么区别了，爱因斯坦的物质和时空理论是以更普通的水准点为 基础，因此无法解释宇宙初始时炙热的弹丸之地是如何膨胀成今天我们看到的景象的，我 、现代宇宙学中的几个问题 在所有科学学科中，宇宙学是最吸引公众的学科之一。康德说过： 有两种事物，我 们愈是沉思， 愈感到它们的崇高和神圣， 愈是增加虔诚与信仰， 这就是头上的天空和心中的 道德律。”古代天文学，以天体测量为主，主要研究天体在空间的位置及其运动；至牛顿时 代，牛顿创立牛顿力学， 使天文学出现了一个新的分支 -- 天体力学， 这是天文学发展历史上 的一个巨大飞跃； 以爱因斯坦提出广义相对论为标志， 天体物理学自此诞生并一跃成为天文 学研究的主流…。 现代宇宙学从整体上研究大尺度的时空性质, 物质运动的规律。 它是当代 天文学中最活跃的前沿阵地之一。 现代宇宙学的最大特征是必须尊重观测到的客观事实， 须能在理论物理学的基础上给予科学的说明。 它涉及到恒星的起源和演化， 星系的起源和演 化，元素的起源和演化等多方面的基础理论问题。 1、量子引力如何帮助解释宇宙起源？ 现代物理学的两大理论是标准模型和广义相对论．前者利用量子力学来描述亚原子 粒子以及它们所服从的作用力，而后者是有关引力的理论．很久以来，物理学家希望合二 为一，得到一种“万物至理” -- 即量子引力论，以便更深入地了解宇宙，包括宇宙是如何 随着大爆炸自然地诞生的．实现这种融合的首要候选理论是超弦理论，或者叫 M 理论--这 是其名称的最新"升级版”， M 代表“魔法” (magic)、"神秘” (mystery 或“所有理论之母” (mother of all theories).宇宙真的是在不 Sloan 数字寻天 100 万 多个最近星系的距离，通过一个比我们到目前探索大 100 倍的体积，给出宇宙一个三维图 原始波动情况，膨胀的结果应该是这样。如果自然界的 4 种力量事实上是在几百万度以下
质量管理学复习提纲宇宙超级无敌究极进化完整版 南通大学
《质量管理学》复习提纲 一、名词解释： 1、产品质量：过程的结果所具有一组固有特性满足要求的程度。 2、产品：某一活动和过程的结果 3、质量职能：是指在质量形成全过程中，为实现质量目标所必须发挥的质量管理功能及其相应的质量活动。 4、质量螺旋：是一条螺旋式上升的曲线，该曲线把全过程中各质量职能按照逻辑顺序串联起来，用以表征产品质量形成的整个过程及其规律性，通常称之为朱兰质量螺旋。 5、全面质量管理：一个组织以质量为中心，以全员参加为基础，目的在于通过让顾客满意和本组织所有成员及社会受益而达到长期成功的管理途径。 6、质量改进：质量管理的一部分，致力于增强满足质量要求的能力。 7、缺陷：为满足与预期或规定用途有关的要求，并指出与不合格有关联关系。 8、质量：一组固有特性满足要求的程度。 9、质量认证：用合格证书或合格标志的方法证明某一产品或服务符合特定的标准或技术规范的活动。 10、控制图：是控制生产过程状态保证工序质量的主要工具。 11、6sigma管理：一项以顾客为中心、以质量经济性为原则、以追求完美无瑕为目标的管理理念。 12、第二方审核：是顾客对供方开展的审核。 13、控制图第一类错误：因虚发信号而造成的错误判断。 14、抽样检验：是按照根据数理统计原理预先设计的抽样方案，从待检总体取得一个随机样本，对样本中每一个体逐一进行检验获得质量特性值的样本统计值，并和相应的标准比较，从而对总体质量作出判断。 15、合格质量水平：是供需双方共同认为可以接收的连续交验批的过程平均不合格率的上限值。 16、质量成本：为了确保和保证满意的质量而发生的费用以及没有达到满意的质量所造成的损失。 17、质量机能展开：是将顾客需求转化为产品开发和生产中各个阶段的技术需求，并通过这些技术需求的实现和协调保证产品的最终质量，从而真正满足顾客需求的一种有效技术。18、卓越绩效评价准则：通过综合的组织绩效管理方法，是组织和个人得到进步和发展提高组织的整体绩效和能力，为顾客和其他相关方创造价值，并使组织持续获得成功。 二、解答题 1、简述统计质量控制阶段的主要进步和存在问题。 （1）主要进步：将质量管理中的“事后把关”变为事先控制、预防为主、防检结合，并开创了把数理方法应用于质量管理的新局面。 （2）存在问题：因为是运用概率统计分析方法，不可能百分百确定合格以否，存在PR（α）、CR（β）二类风险； 2、简述全面质量管理的含义及基本特点。P41 （1）全面质量管理是指一个组织以质量为中心，以全员参与为基础，目的在于通过让顾客满意和本组织所有成员及社会受益而达到长期成功的管理途径。 （2）其基本特点有：
现代天文学发展
天外有天 ——现代宇宙学的兴起与发展王远谋101170067 匡亚明学院（大气科学学院基地班）
20世纪的天文学，天体物理学是其主流。最引人瞩目的成就是诞生了将整个宇宙作为研究对象的现代宇宙学。以爱因斯坦的相对论为理论基础，以大尺度的天文观测，特别是河外星系的普通红移和宇宙背景辐射为事实依据，宇宙学展示了宇宙整体的物理特征，将人类对宇宙的探索提升到了一个新的高度。本文就现代宇宙学的几大重要成果——宇宙的诞生（宇宙大爆炸理论的提出），宇宙的年龄（哈勃定律的提出），以及暗物质，暗能量的提出叙述现代宇宙学的兴起与发展。 关键词：宇宙年龄；大爆炸理论；宇宙膨胀；哈勃定律；暗物质，暗能量
在近代自然科学产生以前，传统的观点（亚里士多德）认为，宇宙是一个有边有界的的世界，宇宙的最外层是由恒星天构成，恒星天是宇宙的边界。 在牛顿的无限无边的宇宙图景中，宇宙是一个三维的欧几里得空间，在任何一个方向均可无限延展下去。在这个无限大的“箱子”中，布满了无限多的天体，这些天体在万有引力作用下按牛顿定律运动。然而，这种宇宙图景在解释经验事实上遇到了困难，出现了“引力佯谬”“光度佯谬”等。 “光度佯谬”由奥尔柏斯在1826年提出，表达如下。 按照牛顿的宇宙图景可以作以下推论： 1.在无限的空间中，充满了无限多的星体。 2.每颗星星虽然有生有灭，但从整体上看，可以认为宇宙的物质密度保持常数。 3.时间是无限的，从整体上讲，星体可以无限期存在。 4.无限远处星体的光，总可以通过无限长的时间传到地面。 5.在地面上，黑夜将像白天一样光亮。 这显然是荒谬的。 1.哈勃定律 1929年，哈勃发表了《河外星系距离与视向速度的关系》一文，提出了闻名于世的“哈勃定律”，给出了简明的哈勃公式—— 河外星系离我们越远，它逃离的速度也越快，且二者成正比关系。 这表示我们所在的宇宙是在不断地向外膨胀，这种膨胀是一种全空间的均匀膨胀。因此，在任何一点的观测者都会看到完全一样的膨胀，从任何一个星系来看，一切星系都以它为中心向四面散开，越远的星系间彼此散开的速度越大。 早在1912年，施里弗(Slipher)就得到了“星云”的光谱，结果表明许多光谱都具有多普勒(Doppler)红移，表明这些“星云”在朝远离我们的方向运动。随后人们知道，这些“星云”实际上是类似银河系一样的星系。1929年哈勃(Edwin Hubble)对河外星系的视向速度与距离的关系进行了研究。当时只有46个河外星系的视向速度可以利用，而其中仅有24个有推算出的距离，哈勃得出了视向速度与距离之间大致的线性正比关系。现代精确观测已证实这种线性正比关系 v d H 其中v为退行速度，以千米／秒为单位，d为星系距离，以百万秒差距为单位, H为比 例常数，称为哈勃常数,这就是著名的哈勃定律。 哈勃定律有着广泛的应用，它是测量遥远星系距离的唯一有效方法。只要测出星系谱线的红移，再换算出退行速度，便可由哈勃定律算出该星系的距离。哈勃定律中的速度和距离不是直接可以观测的量。直接观测量是红移和视星等。因此，真正来自观测、没有掺进任何假设的是红移-视星等关系。在此基础上再加上一些假设，才可得到距离-速度关系。 哈勃这一发现的意义真是无可估量，使人类对于宇宙的认识产生了飞跃的、质的提高，他因而也被人们尊称为“星海将军”、“宇宙边疆开拓者”、“星系天文学之父”。可以说，没有哈勃一系列的开创性工作，就不会有后来的“大爆炸”学说。
“天文学”简介含义起源 历史与发展
天文学 翻开人类文明史的第一页，天文学就占有显著的地位。巴比伦的泥碑，埃及的金字塔，都是历史的见证。在中国，殷商时代留下的甲骨文物里，有丰富的天文记录，表明在黄河流域，天文学的起源可以追溯到殷商以前更为古远的世代。 几千年来，在人类社会文明的进程中，天文学的研究范畴和天文的概念都有很大的发展。为了说明我们今天对天文这门学科的理解，本文将在第一节里首先介绍一下天文研究的特点。本文的第二节──星空巡礼，是对目前所认识的天文世界的几笔速写。在第三节里，我们举出伽利略-牛顿时代天文学的一次飞跃，来对照当前天文研究的形势，希望借此探讨天文学发展的规律，并强调说明一次新的飞跃正近在眼前。 我们不准备、也不可能用这篇短文囊括天文学悠久的历史和丰富的内容（这是本书这一整卷的任务），而只是对它的特征、现状和趋向作一个概括性的描述。为使读者对天文学的轮廓有一个认识，本文的第四节，用简单的图解方式介绍当前天文学科各分支之间的相互关系。 天文学研究的特点 天文学是一门古老的学科。它的研究对象是辽阔空间中的天体。几千年来，人们主要是通过接收天体投来的辐射，发现它们的存在，测量它们的位置，研究它们的结构，探索它们的运动和演化的规律，一步步地扩展人类对广阔宇宙空间中物质世界的认识。 作为一颗行星，地球本身也是一个天体。但是，从学科的分野来说，“天”是相对于“地”的。地面上实验室里所熟悉的那些科学实验方法，很多不能搬到天文学领域里来。我们既不能移植太阳，也无法解剖星星，甚至不可能到我们所瞩目的研究对象那边，例如，到银河系核心周围去看一看。从这个意义上来说，天文学的实验方法是一种“被动”的方法。也就是说，它只能靠观测（“观察”和“测量”）自然界业已发生的现象来收集感性认识的素材，而不能像其他许多学科那样，“主动”地去影响或变革所研究的对象，来布置自己的实验。
关于宇宙科学史以及最新前沿发展报告
关于宇宙科学史以及最新前沿发展报告 2003级土木茅以升班姓名：王石磊学号：20030360 至月明星星稀之夜，当我们徘徊在校园的幽径的时候，抬首昂望茫茫星空，低头观那水中之皎洁明月，你是否知道人类的观念就是在这抬头和低头之间得到了改写？人类从原始带来的那份愚昧和野性得到了洗涤？于是历史不在寂寞、时间的长河也因此不再风平浪静，这是因为我们人类在那抬头和低头之间投入了思维的灵性、展开了思考的空间。关于宇宙，我们的古人即有“四方上下曰宇，古往今来曰宙。”（《尸子?君治》）的时空观念，东汉时伟大的科学家张衡在《灵宪》中就写到“过此而往者，未知或知也。未知或知者，宇宙之谓也。宇之表无极，宙之端无穷。”我们暂且抛开从现代科学角度出发他们的论断确切与否，就值那个年代而论，这绝对代表着当时的先知。如果能够得到很好宣传的话，无论其于今人开来有多么的荒谬和好笑，其影响力绝对不下与爱因斯坦的相对论。人类从愚昧中走出来的历史就是被这样一次次的探索和创新谱写的。 历史是谁、又是在哪里最先开始试图描绘宇宙的轮廓呢？有人说是某一个中国人；有人说是某个巴比伦人，他们的后代居住在今天的伊拉克。没有人确切的知道，但是我们知道的是在人类的历史上一直都有人在不断的研究这个问题。巴比伦的宇宙观就是天圆地方之说，就是说宇宙就管诸神创造像海平面上耸起的高山，而天空就像在头顶上的一个大圆盖。而太阳每天从一个门口近来然后晚上从另一个门口出去。古希腊人还坚信，不管诸神创造的惊涛骇浪和暴风骤雨有多么的可怕他们总是让宇宙的机制以一种有规律和可以预见的方式运行。而且古希腊人在他们永不满足的好奇心的驱使下，通过他们的敏锐的洞察力来努力探索这种机制是如何工作的。当然人们对宇宙的最原始的想法若以今天的科学的方法来评断的话，总难免带有一丝浪漫和幻想的色彩。人类开始一种富含理性的思维去认识宇宙还要从古希腊人埃拉托西尼的立竿见影说起，是他以一种数学的思维去重新考虑这个世界的形状。利用两枝处于不同地理位置的立杆在一天的同一时刻而在太阳下的影子的不同长度，模糊地推出地球应该是个圆形球体。这一点在现在来说好像有点轻易而举，但是在人们当时的认识水平和理解力下这简直就像天方夜谭，比我们理解爱因斯坦都难。后来由于希腊人不断的对行星的观察使得他们能够描绘出行星运动的轨迹。基于这些观察的结果，圆形，即对称的和谐在人们的思维中深深的扎了根。像柏拉图这样的人物都曾经对希腊的哲学界发出呼吁，希望人们注意怎么样才可以能用一个完美的圆周系统来解释行星的奇怪的运动轨迹。这于亚里士多德所设想的完全相符。后来一位天才的天文学家托勒密在轨道中套有轨道的启发（即本轮和均轮）下创造了统治整个中世纪的宇宙模型。在托勒密的思想里认为太阳、月亮、其他行星围绕地球运动，它们的基本轨道为圆形，然后在它们轨道上附加了复杂的本轮。作为一个对有勇气对旧思想和教会作出反抗的人终于诞生了，他就是哥白尼。他对托勒密的宇宙模型进行了彻底的变革，他认为处于宇宙中心的不是地球而是太阳，这无疑是在向统治阶级———教会作出挑战。正如处在自己如火如荼的夏天犹如一下子被迫赶来冬天，一时不知所措。不过让教会更为闹弄还在后者，一个极具叛逆心理而又富有坚韧不让的精神的伟人，那就伽利略。他是一个多才多艺的科学家。他为了测定运动定律，曾亲自跑到了比萨斜塔上做两球同时下抛的实验。得出了我们至今还痴至不逾的定理。同时又用自制的望远镜观测行星的运动来支持哥白尼的日心说。如果说哥白尼的学说是异端邪说的话，那么伽利略的所作所为可以说十足是一个虔诚的教徒和该邪说的饯行者。伽利略腾空出世却为自己的悲剧埋下了伏笔，终于在教会强大的势力的逼迫下轰轰烈烈的在大火中伴着自己灵魂永生。 宇宙学从此开始了它飞速的发展。首先是约翰尼斯?开普勒天体运动规律的出世。第谷?
宇宙科学认识
宇宙科学认识 宇宙是万物的总称，是时间和空间的统一，是物质世界，不依赖于人的意志而客观存在，并处于不断运动和发展中。宇宙是多样又统一的:多样在于物质表现状态的多样性;统一在于其物质性。以下是为你整理的宇宙科技知识，欢迎阅读!!! 历史记载：宇宙科学认识《文子;自然》：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇。”《尸子》：“上下四方曰宇，往古来今曰宙。”《淮南子》：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇”。《庄子;庚桑楚》：“出无本，入无窍。有实而无乎处，有长而无乎本剽。有所出而无窍者有实。有实而无乎处者，宇也;有长而无本剽者，宙也。” 宇宙科学认识：从远古到现代中国古人曾提出盖天说和浑天说，在春秋战国时期民间就有嫦娥奔月的传说，汉代学者张衡也曾提出“宇之表无极，宙之端无穷”的无限宇宙概念。浑天说认为天地的形状像一个鸡蛋，天与地的关系就像蛋壳包着蛋黄。张衡认为浑天说比较符合观测的实际。 公元前7世纪，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。古犹太人认为，地球是宇宙的中心，周围绕着一圈星球，再往外去，寥落地分布着其余天体。有一个静止的天球存在，在其内部，星球各居其位，转动不止。
宇宙科学认识：地球原来是近似圆形最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主张天体和大地都是近似球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承，被17世纪初麦哲伦的环球航行所证实。 地心说、日心说和万有引力定律 公元2世纪，C.托勒密提出了世界上第一个行星体系模型地心说。地球处于宇宙中心。从地球向外，依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星，在各自的圆轨道上绕地球运转。为了说明行星运动的不均匀性，提出行星在本轮上绕其中心转动，而本轮中心则沿均轮绕地球转动。 1543年，N.哥白尼所著《天球运行论》正式提出了“日心说”观点，认为太阳是行星系统的中心，一切行星都绕太阳旋转。地球也是一颗行星，它上面像陀螺一样自转，一面又和其他行星一样围绕太阳转动。在中世纪的欧洲，托勒密的地心说由于符合神权统治理论的需要，一直占有统治地位。为了捍卫日心说，不少仁人志士与黑暗的神权统治势力进行了前仆后继的斗争，付出了血的代价。 1609年，J.开普勒的开普勒三定律揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转，发展了日心说，为牛顿万有引力定律的提出打下了基础。 1608年利普赛发明望远镜后，伽利略立即加以改造并指向苍穹。1610年，伽利略发表了划时代的著作《星际使者》，朦胧的银河原来
新课程标准地理(选修)1-宇宙与地球第一章《宇宙》
新课程标准地理（选修）1-宇宙与地球第一章《宇宙》 新课程标准对学习本章内容的要求 1．简述“宇宙大爆炸”假说的主要观点。 2．根据图表，概括恒星演化的主要阶段及其特点。 3．举例说出人类探索宇宙的历程、意义。 4．运用天球坐标系简图，确定主要恒星的位置。 5．运用星图进行星空观察，说出星空季节变化的基本规律。 本章学习的重点和难点 重点： 1．星空随季节变化的基本规律和不同日期观测的星空特点。 2．“宇宙大爆炸”假说的主要观点。 难点： 天球坐标系的建立及利用星图观测星空。 知识清单 本章的知识梳理网络
要点精析 重难点解析 理解本章的新课程标准要求以及它们之间的联系 1．简述“宇宙大爆炸”假说的主要观点 A.“宇宙大爆炸”假说是现代宇宙学中最有影响的一种学说。宇宙学研究的对象是整个可观测时空范围的宇宙。目前，已探测到的最大距离为150亿光年，最长的时间尺度是100亿年，其间约包含有1亿个星系。因此，在“宇宙大爆炸”学说中所说的，相当于总星系，而并不是整个宇宙（因为截至目前，总星系外的“宇宙”，由于受目前的科技水平的限制，
还不能观测到）。也就是说，“宇宙大爆炸”假说的与通常所说的“宇宙”是两个不同的概念。 通常所说的“宇宙”，《中国大百科全书》中是这样定义的：“广漠空间和其存在的各种天体即弥漫物质的总称。宇宙是物质世界。它处于不断的运动和发展中，在空间上无边无界，在时间上无始无终。宇宙是多样而统一的。它的多样性在于物质的表现形态，它的统一性在于其物质性。” 《剑桥百科全书》则是这样解释宇宙的：“宇宙”是指“所有存在于世界并能通过物理力作用力作用于人类事物的总和”；但不包括“原则是不能用物理方法探测到的事物”。很显然，“宇宙大爆炸”假说的“宇宙”只是通常所说的“宇宙”中的一部分，即目前人类所能观察到的宇宙部分。 B．“宇宙大爆炸”假说的主要观点是：我们的宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个时期里，宇宙体系在不断的膨胀，物质密度从密到稀的演化，有如一次大爆炸。为使同学们能较好的理解“宇宙大爆炸”假说的主要观点，有必要对大爆炸的过程作较为详细的描述。由于“宇宙大爆炸”假说关于大爆炸过程的阐述相当复杂，涉及到物理学的许多概念、理论，根据高中学生的认知水平，本《课程标准》仅要求学生对“宇宙大爆炸”有一概要的了解，因此，我们可将大爆炸过程简化为如下几个时期： 宇宙创生时期：宇宙整体由一个不存在时间和空间的量子状态（“无”状态），自发跃迁（即所谓“大爆炸”）到具有空间、时间的量子状态。在这个时期，物质场的量子涨落导致时空本身发生量子涨落并不断的膨胀，空间和时间以混沌的方式交织在一起，时空没有连续性和序列性（此时的时空为虚时空），可谓是早晚不分、上下莫辨、因果难明、不可测量。 时空形成和化学元素形成时期：时空形成，同时产生离子，那时的宇宙的温度为1032K。及至宇宙产生的最早的1秒（宇宙时间），温度降至1010K，进入了辐射时期，宇宙间只有光子、中子、电子、质子等一些基本粒子。由于整个体系在不断膨胀，温度继续迅速下降。到3分钟（宇宙时间）时，温度降至108K，氦等轻核开始形成；约又经近30分钟（宇宙时间），氦核的质量约占整个宇宙质量的1/4（氦丰度）。到宇宙形成20000年时，温度降至4000K，出现了稳定的氢、氦等轻原子，物质密度与辐射密度基本相等。 星系时代：这个阶段，宇宙内的等离子气体逐渐演化为气态物质。随着宇宙进一步膨胀和温度下降，气体逐渐凝聚成气云，形成原始星系，并进而形成星系团，然后再从中分化出星系。 恒星时代：这一时期，星系内的星云进一步凝聚成亿万颗恒星。 C．为什幺说“宇宙大爆炸”假说是现代宇宙学中最有影响的一种学说，是因为，“宇宙大爆炸”假说能较好的解释下列一些观测事实： ①大爆炸理论认为所有恒星度是在温度下降后产生的，因而任何天体的年龄都应比自
现代天文学
现代天文学及空间技术展望 在具体的了解天文学之前，对气的了解只限于世界各民族都有自己的神话传说，内容不一，但几乎都有“开天辟地”或“创世”的故事。说来并不奇怪，只有在开天辟地之后，才能演出一幕幕“女娲补天”、“嫦娥奔月”、“夸父逐日”的戏剧来。“天地”、“世界”都是通俗的说法，，其实指的就是“宇宙”。《淮南子，齐俗训》说：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇”。就是说，“宇”表示空间，“宙”表示时间，而“宇宙”既表示空间和时间，又是自然界万物的总称。任何客观存在的具体物质都有自己的结构，都在运动和变化；同样，“宇宙”这个客观存在也应该有结构，也要不断地演化。结构就是形态和组成，演化通俗地讲就是指生长老死。研究宇宙结构和演化的科学叫宇宙学。在外国，对宇宙结构也有各种各样的说法和理论。古代巴比伦人认为，大地犹如拱起的乌龟，天空乃是半球形的穹庐。古代印度人认为，大地驮在象背上，大象站在龟身上，海龟浮在海洋上。古希腊对于宇宙结构有不同的学说，有人认为地球是一个浮在水面的扁盘；有人认为地球是一个球，居于世界的中央，这大概是“地球中心说”的雏形；也有人认为，地球绕轴旋转分昼夜，绕日旋转成周岁，这大概可算是“太阳中心说”的前驱了。”制造科学根据。 天文学是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展的学科。内容包括天体的构造、性质和运行规律等。主要通过观测天体发射到地球的辐射，发现并测量它们的位置、探索它们的运动规律、研究它们的物理性质、化学组成、内部结构、能量来源及其演化规律。天文学是一门古老的科学，自有人类文明史以来，天文学就有重要的. 在宇宙结构问题上带革命性的学说，是十六世纪波兰天文学家哥白尼提出的“太阳中心说”。它认为，太阳是宇宙的中心，地球和水星、金星、火星、木星、土星等绕太阳旋转天穹的视运动只不过是地球自旋的反映而已。这个学说冲破了教会的重重阻力，打破了中世纪黑暗的沉闷空气，把科学从僧侣统治下解放出来，功绩是伟大的。它推翻了日动地静的说法，在太阳系范围内，符合实际情况。但是，它认为太阳是宇宙的中心，这显然是不正确的。在哥白尼身后，布鲁诺；伽利略等人把哥白尼的学说朝前发展，认为宇宙是无限的；天上无数个星星就是无数个世界，所以太阳并不是宇宙的中心。对无限的宇宙来讲，根本无所谓中心，或者说，处处是中心. 哥白尼的学说第一次把宇宙学放在科学的基础上。其后，开普勒根据他的老师第谷的大量观测资料，总结出行星运动的三大定律；特别是牛顿发现了万有引力定律和总结出动力学三大定律后，经典的现代宇宙学形成了。从二十世纪爱恩斯坦的广义相对论到二十一世纪霍金的黑洞理论学说，现代天文学对宇宙的起源有了新的理解和定义。 进入新世纪以后我国的航天事业发展越来越快，神州飞船不断发射，在中国的载人航天“三步走”计划中，中国最终要建设的是一个基本型空间站，它的规模不会超过现有的“和平号”或国际空间站。基本型空间站大致包括一个核心舱、一架货运飞船、一架载人飞船和两个用于实验等功能的其他舱，总重量在100吨以下。其中的核心舱需长期有人驻守，能与各种实验舱、载人飞船和货运飞船对接。具备了20吨以上运载能力的火箭，才有资格发射核心舱。为此，我国在海南文昌新建继酒泉、太原、西昌之后的第四个航天发射场，主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等航天器的发射任务。同时，我国还在天津新建总装场。 在最近我国神州八号成功发射，“神八”升空，神舟八号无人飞行器，是中国“神舟”系列飞船的第八个，也是中国神舟系列飞船进入批量生产的代表。神八已于2011年11月1日5时58分10秒由改进型“长征二号”F遥八火箭顺利发射升空。升空后，“神八”将与此前发射的“天宫一号”实现交会对接，并和此后的神舟九号、十号一起组成中国首个空间实验室。2011年11月16日18时30分，神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器成功分离，返回舱已于11月17日19时许返回地面，标志着中国人有了自己独立研发的空间站。此举不仅意味着中国的技术与产业链已经延伸到当今世界的科技高端，同时也标志着中国的市场能量与潜在机会又有了新的拓展，中国不仅有条件在高科技市场中占有一席之地，还将在更广泛的市场上获得更多话语权。中国的空间活动,运载火箭和卫星。我国50年代末开始发展空间技术，建立了一些实验室并开展基础研究。1965年我国开始搞人造卫星，第一颗人造卫星于1970年发射成功。其重量为173公斤，
当代宇宙学研究的历史与发展(公选课论文)
题目：2013年12月20日，世界顶级杂志《Science》展望2014年值得关注的科学领域，共四项，其中两项都是关于物理学的。（1）中微子研究；（2）探索宇宙历史。爱因斯坦的广义相对论开起来宇宙学的研究，而且人们在认识宇宙的起源和演化方面也取得了重大的进步，但是还有许多未知领域需要探寻，根据你所掌握的知识阐述宇宙学的研究历史及现状，以及研究的意义，文字在4000字以上。 论文： 当代宇宙学研究的历史与发展 宇宙的空间究竟有限还是无限？宇宙究竟有没有边疆？对这一命题的讨论可以追溯到人类文明的早期，几千年来，两种主张宇宙有限与宇宙无限的学说一直交替出现，直到今天也没有定论。 希腊时代的自然哲学家卢克莱修认为有限宇宙观念是非常荒谬的。他指出：如果宇宙是有限的，倘若一个人一直走到它的边缘，猛掷一根飞矛。那么试问：它将飞向何处？这个著名的“飞矛实验”竟成为后世反对有限宇宙学说的一个主要哲学根据。可以说，反对有限宇宙观念的最有力的证据通常都不过是类似的诘问。比如，中国古代哲学家杨慎就曾提出：“天有极乎，极之外何物也？”这种诘问在科学研究方法论中固然有着重要地位，但它只是从反面向科学提出问题，说明科学自身的不足，而没有从物理上作出对有限宇宙存在的否定证明。 以下是中国台湾“中央研究院”完整保存有一片甲骨，其上所刻甲骨文的内容是世界上世界上首次关于新星（Nova）的观察记录。 根据甲骨文出现的时间推断，最迟也可以追溯到秦朝前期，即公元前221年以前，这说明，茫茫宇宙对人类求知探索的吸引力是巨大的，早在公元以前，人们就对浩瀚的宇宙具有了一定的认识。 近代牛顿力学体系的建立，形成近代科学的主流。但是以经典力学来研究无限宇宙时，人们会发现研究的进行会遇到严重的瓶颈，可以说牛顿力学是无法建
《现代宇宙学》思考题和习题精解
《现代宇宙学》思考题和习题精解 第1章 1.1 你喜欢宇宙学吗？为什么？ 1.2 你觉得公众对探索宇宙奥秘的兴趣越来越浓的原因是什么？ 1.3 A. 爱因斯坦指出：宇宙中最不可理解的事，是宇宙居然是可以理解的！ 1.4 宇宙是均匀的，这是很重要的一点，叫做宇宙学原理。 1.5 宇宙究竟是什么？古人的定义：“古往今来谓之宇，四方上下谓之宙。” 宇宙是天地万物的总称，是无限的空间和时间的统一，“宇”是空间的概念，是 无边无际的；“宙”是时间的概念，是无始无终的。 1.6 在中国古代，关于宇宙的结构，主要有三派学说，即盖天说、浑天说和 宣夜说，此外还有昕天论、穹天论、安天论等。 1. 7 西方古宇宙说种种古印度的宇宙说更为生动，他们把宇宙的天地解释 为“海中龟驮着大象，大象背着大陆，周围环绕大蛇”的“大象龟蛇”说。在西 方有古西方的宇宙鸟龟塔说。 1.8 1924年，美国天文学家哈勃（Edwin Powell Hubble，1889-1953）发现T 仙女座大星云中的造父变星，并根据其光度变化周期推算出“仙女座大星云远在 银河系之外，是尺度同银河系相当的巨大恒星系统”的结论。这一重大发现最终 结束了多年来关于这类旋涡状星云是近邻天体还是银河系外的“宇宙岛”的争论，将人类认识宇宙的范围从银河系扩展到众多星系组成的广阔世界，开启了研究浩 瀚宇宙的新航程。 第2章 2.1 .1 仅通过直接观察，你怎样辨别天空中的一个特定天体是不是行星？ 2.2 图2.1-4中的星星是顺时针旋转还是逆时针转动？ 2.3 描述一个你用眼睛能做的观察以否定下述理论：各行星附在一些透明球 壳上，这些球壳以复杂的方式旋转，但总是以地球为中心，行星就是这样绕地球 运行的（地心说）。 2.4我们怎么知道地球是圆的？ 答：认真研究教材。 2.5 开普勒喜欢哥白尼的理论中的那些地方，不喜欢哪些地方？ 答：认真研究教材。 2.6 哥白尼赞成毕达哥拉斯学派，认为宇宙是和谐的，可以用简单数学关系 表达宇宙规律的基本思想。可是在托勒密的地心说中，对环绕地球运动的太阳 和其他五颗行星的运动描述非常烦琐复杂、牵强。哥白尼发现如果把太阳 作为宇宙的中心，一切将变的简单、清晰。 第3章 3.1我们怎么知道地球和别的行星绕太阳公转？ 答：认真研究教材。 3.2 从哥白尼日心说的诞生过程看，宗教对科学的作用是推动还是阻碍？ 3.3 开普勒在第谷的观测数据的基础上，经过各种尝试，认识到了行星运动轨道不是圆而是椭圆，由此他提出了两个定律，分别是： ①椭圆定律，即每个行星的轨道是一个椭圆，太阳位于一个焦点上； ②等面积定律，即在行星与太阳间作一条直线，则此直线在行星运动时