資源簡介

(共16張PPT)
1.2熱大爆炸宇宙模型
思考與討論
根據宇宙正在膨脹的觀測事實，你能不能推測宇宙有一個開端？說說你的理由。
因為宇宙現在的膨脹正是過去膨脹的繼續，在遙遠的過去總存在這樣一個時刻，那時宇宙間所有物質緊緊地擠壓在一起，物質密度極大，溫度極高，宇宙的一切正是從這一時刻發生。科學家把宇宙從密度和溫度都是極大的時刻開始的膨脹，形象的稱為熱大爆炸。宇宙起源于熱大爆炸。
宇宙的起源
小資料
根據各向同性的特點，宇宙的膨脹是沒有中心的，那么宇宙的爆炸有沒有中心呢？
宇宙的熱大爆炸是沒有中心的爆炸
宇宙大爆炸示意圖
伽莫夫
伽莫夫
1928年提出放射性衰變理論
1948年與他的學生阿爾弗等一起提出大爆炸宇宙理論
1954年提出了遺傳信息如何在生物細胞內組織的理論
熱大爆炸的證據
宇宙各處都存在這樣的微波輻射，這一輻射相當于熱力學溫度3K（相當于-270℃）的熱輻射，這是一個均勻的各向同性的輻射，可以肯定這是來自宇宙深處的輻射。這一彌漫于整個宇宙的輻射被稱作微波背景輻射。
熱大爆炸的證據
微波背景輻射
為宇宙起源于熱大爆炸提供了有力的證據，3K就是熱大爆炸留下的余溫。
宇宙的演化
從大爆炸起就始終在演化著
3分鐘
出現復合原子核
100 萬年
出現原子
10 億年
星系和恒星
100億年
太陽和地球誕生
宇宙的將來
宇宙的將來是由現在觀測到的宇宙中物質的多少決定的。宇宙密度越大，宇宙的引力就越強。
為什么引力強弱可以影響宇宙的未來？
宇宙密度大于4.5×10-27 kg/m3（大約每立方米三個中子或質子），宇宙的膨脹會由于引力的作用而停下來，轉而開始收縮，最終回到高溫高密的狀態。
密度足夠大
密度不夠大
宇宙密度小于4.5×10-27 kg/m3（大約每立方米三個中子或質子），，宇宙將永遠膨脹下去，宇宙的溫度也將越來越低，最終消亡在接近絕對零度的冷寂世界中。
宇宙的將來
宇宙的將來
遺憾的是直到今天，科學家還無法給出宇宙密度的確切數值。現在觀測到的宇宙密度雖然不大，但是宇宙中還存在我們無法看見的各種各樣暗物質，所以宇宙密度的數值可以比目前測量值大。不過，科學家在20世紀的最后兩年里發現，宇宙不僅在膨脹，而且是在加速膨脹，因此宇宙很有可能永遠膨脹下去。
科學家小注
物理學家霍金
廣義相對論
黑洞
宇宙學
依靠科學理解宇宙
牛頓
愛因斯坦
哈勃
伽莫夫
霍金
科學讓我們走出神話，科學讓我們接近事實
依靠科學理解宇宙是一個不斷發現錯誤、改正錯誤、接近事實真相的過程。這正是科學與一切非科學和偽科學的根本區別。
謝謝大家

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