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1、自然辩证法研究.、.,V()1呀毛Nol199之弓霍伊尔和他的稳恒态宇宙何香涛乔戈e),,,霍伊尔(SirrFd(Hyle)英国当代著名天体物理学家不仅在天文学方面有许多建树而民在哲学思想方面有许多独到的见解。他创立的稳恒态宇宙学说长期以来是自然哲学中争论的焦点,批评者多,研究者少。最近,霍伊尔等人又向当前流行的大爆炸宇宙论提出挑战,并重申稳恒态宇宙模型成立的可能性。那么,稳恒态学说是怎样创立的呢?它的基本内容是什么?它和大爆炸宇宙论有哪些争论呢?霍伊尔其人,。少年时代的雀伊尔就读于当地的公立学校后来进伊马内利学院主修数学1939年获得剑桥大学的硕一士学位。,。霍伊尔接受教
2、育的年代正是量子力学辉煌渐逝核物理的黄金时代到来之际38年至39.,ac。年他作为著名物理学家狄拉克(PuliDar)的研究生学习理论物理学这是一段幸运的时光,比获得理论物理知识更为重要的是,他从狄拉克那里受到了思想上的启迪和影响。,。1939年霍伊尔在剑桥的圣约翰学院得到孑一个职位与他共事的有一位叫库宁哈姆ezerng,(Ebencuninhum)的老一辈数学家此人是在爱因斯坦狭义相对论问世后立即懂得它。,的为数不多的几个一人之库宁哈姆曾在爱因斯坦之前接近发现相对论却由于对某些问题的疏忽而失去了这一机会。霍伊尔牢记此事,他后来讲到,他从狄拉克那里学会超越琐碎的物理细节而把
3、握科学问题的本质,从库宁哈姆那里则意识到精益求精在科学研究中的重要性。第二次世界大战期间,雀伊尔为英国海军研究雷达,在当时的科学前沿领域工作了五年。,。战争结束后他于1945年作为一个数学讲师回到剑桥这时的霍伊尔已经其备了解决各种天文学问题的能力,于是,大半是出于偶然,他开始了宇宙学问题的研究。,。,由于在天文学领域中的多项研究成果霍伊尔于1957年当选为英国皇家学会会员同年,他与伯比奇夫妇(B盯ibdge)和福勒(Fowler)合作提出了恒星演化过程中元素的合成理论“FH。1。又称B理论其中的福勒为此项工作获得982年度物理诺贝尔奖金,。1958年霍伊尔成为剑桥大学的天文
4、学及经验哲学的教授1966年担任理论天文研究所所长。此间,他还作为美国威尔逊山和帕洛马山天文台的成员奔波于加利福尼亚州和剑桥之间。,Narlikar,60年代以后霍伊尔长期与印度著名天体物理学家纳里卡尔()合作致力于保12尸雀伊尔和他的稳恒态宇宙,,,形不变的直线相互作用理论得出引力常数随时间减少地球在膨胀的结论并运用这种理论探讨质量和引力的本质、弱相互作用、红移和新的宇宙模型。他们的研究虽然还没有得出,。肯定的结论但也许对未来的量子理论或宇宙论产生形响,。,。1970年霍伊尔任英国皇家学会付会长1971一1973年任英国皇家天文学会会长鉴,。,-于霍伊尔的突出成就各种荣誉
5、接踵而至1964年他被授予美国艺术和科学研究院(AnleriCanAcadeyortsandSeenees。,atona-mfAi)的荣誉成员1965年他被选为美国科学院(Ni一Aeadeyoeienees、。ruceea。mfS的外籍院士1970年被太平洋天文学会授予布鲁斯奖章(BMdl)1r。。972年被封为爵士1974年被英国皇家学会授予勋章稳恒态学说雀伊尔在其众多的学术成果中,稳恒态宇宙论最为引人注目。1947年.霍伊尔开始思考这样一个问题,整个宇宙是否真的产生于十几亿年前的一瞬间,``。吗?(Gam)提出大爆炸宇宙论认为宇亩起始于次原始火球的爆炸但40年代
6、伽莫夫vo.18,当时在此理论框架下按哈勃常数算出的宇宙年龄只有又1护年其至小于用同位素测出的.(5xl侧。一。地球的地质年龄4年)这个显然的矛盾促使些理论家去寻找其他的宇宙模型崔一,伊尔正是在这样的背景下开始思考这个问题并着手在相对论框架下为他的稳恒态宇宙沦寻找数学基础。,,1948年在霍伊尔开始他的工作六个月之后英国的另外两位天文学家邦迪(13ollid)和高尔德(Gold)也分别独立地提出一个稳恒的、有持续物质创生的宇宙理论。邦迪和高尔德,,,认为在大爆炸宇宙图景中早期宇宙和现在宇宙相比并不相同这样早期宇宙的物理学规,。,律就会遭到破坏从而会违背宇宙在空间上和时间上都
7、是均匀的原理同邦迪和高尔德相比,,霍伊尔的理论更为具体并在尔后的岁月中做了大量的工作成为稳恒态宇宙论最杰出的代言人和最坚定的支持者。一提到稳恒态学说,人们便会和雀伊尔的名字联系在一起。稳恒态的概念出自于对宇宙学原理的理解。根据宇宙学原理,宇宙中的物质分布是均匀的和各向同性的。宇宙学原理适用于目前的时间t,是否适用于宇宙的任何时间并没有得到证明。按照大爆炸理论的早期宇宙,目前的物理规律可能会遭到破坏,宇宙学康理不一定成立。_为了保证目前的物理规律不仅适用于宇宙的各个地方,而巨适用于宇宙的各个时期,就必须,即在任何宇宙