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1、史上最震撼的宇宙天体史上最震撼的宇宙天体2010-06-1616:57宇宙天体类1.超弦与多维空间--自然界中所发生的一切相互作用,所有的物质和能量,都可以用弦的分裂和结合来解释;不存在粒子,只有弦在空间运动,各种不同的粒子只不过是弦的不同振动模式而已.每种基本粒子所表现的性质都源自它内部弦的不同的振动模式。每个基本粒子都由一根弦组成,而所有的弦都是绝对相同的。不同的基本粒子实际上是在相同的弦上弹奏着不同的"音调"。由无数这样振动着的弦组成的宇宙,就像一支伟大的交响曲。--在量子理论中,每一个粒子还具有
2、波的特性,这就是波粒二象性。现在我们明白了,粒子的波动性就是由弦的振动产生的。以前,我们想象所有的物质粒子都是点状的东西,没有空间大小。那一个个点粒子其实并不是一个个实体的点,而是包含有一片片更微小的空间结构,这样的空间结构的振动乍看起来像是一个个点,是因为我们目前还没有更精微的探测技术。弦的互相缠绕和运动方式都异常复杂,以至于三维空间已经无法容纳它的运动轨迹,必须有高达十维的空间才能满足它的运动(十维空间是数学方程计算的结果)。就像人的运动复杂到无法在二维平面中完成,而必须在三维空间中完成一样。--史
3、上最震撼的宇宙天体史上最震撼的宇宙天体2010-06-1616:57宇宙天体类1.超弦与多维空间--自然界中所发生的一切相互作用,所有的物质和能量,都可以用弦的分裂和结合来解释;不存在粒子,只有弦在空间运动,各种不同的粒子只不过是弦的不同振动模式而已.每种基本粒子所表现的性质都源自它内部弦的不同的振动模式。每个基本粒子都由一根弦组成,而所有的弦都是绝对相同的。不同的基本粒子实际上是在相同的弦上弹奏着不同的"音调"。由无数这样振动着的弦组成的宇宙,就像一支伟大的交响曲。--在量子理论中,每一个粒子还具有波
4、的特性,这就是波粒二象性。现在我们明白了,粒子的波动性就是由弦的振动产生的。以前,我们想象所有的物质粒子都是点状的东西,没有空间大小。那一个个点粒子其实并不是一个个实体的点,而是包含有一片片更微小的空间结构,这样的空间结构的振动乍看起来像是一个个点,是因为我们目前还没有更精微的探测技术。弦的互相缠绕和运动方式都异常复杂,以至于三维空间已经无法容纳它的运动轨迹,必须有高达十维的空间才能满足它的运动(十维空间是数学方程计算的结果)。就像人的运动复杂到无法在二维平面中完成,而必须在三维空间中完成一样。--2.
5、熵量守恒定律--在宇宙系统中,除了质量、能量外,还有一种叫做熵量的物理量。在宇宙中,不但质量是守恒的,能量是守恒的,而且,总的熵量也是守恒的。熵就是温比热量,是热量的变化除以绝对温度所得的商,也就是热力学系统平衡态的状态函数。熵量则是无序程度的量度。而我们的宇宙也正是由从初期的混沌而进入有序的。熵量增加原理克劳修斯提出熵的概念后,进而发现了热力学第二定律,亦称熵量增加原理dS大于等于dQ/dT。--黑洞--如果一颗发光星球的密度和体积足够大,由于星球的引力,它的光线将不能到达我们这里。因此,宇宙间这类最
6、大的星球可能是看不见的。现代物理学认为,质量超过3.2太阳质量的天体,在耗尽核燃料后,将没有任何力能够抗衡其引力的作用。这里的3.2太阳质量称之为奥本海默极限。在这样的情况下去,这种天体将在其引力的作用下,继续坍缩下,演变成看不见的天体。这是一种特殊的天体,具有独特的特性。通常认为,一切物质、包括光子,只要一进入这种天体,它们将再也无法从中逃逸出来。黑洞中的物质将不断坍缩,以至于所有物质都将坍缩到r=0的奇点处。在奇点处,时间和空间将会到达它们的尽头,物质密度将会达到无限大,物质温度也将达到极高的程度,
7、星体的引力坍缩也就到此而终止。--4.白洞--在宇宙中也存在这样一些天体,这些天体体积不大,却亮得惊人。白洞也有一个封闭的边界。与黑洞相反,白洞内的物质和辐射只能向外运动,而不允许物质和辐射进入它的内部。看上去,白洞中存在着一个向外喷射物质和能量的源头;在白洞的中心,是一个聚集着物质的致密物质团,这是由各种基本粒子所组成的。当这个致密物质团处于膨胀过程中时,各种基本粒子就会辐射出去。这些辐射粒子具有很高的速度。当其与周围的物质发生碰撞时,由于其异常剧烈,在此过程中,将会释放出巨大的能量。我们知道,黑洞的
8、形成是一种在引力作用下发生坍缩的过程。然而,白洞发生的过程正好与黑洞形成的过程相反,是一种反坍缩的过程。在这种过程中,白洞要发生猛烈的爆发。--5.宇宙的起源(大爆炸)--。在20世纪30年代,天文观测发现,宇宙在膨胀。于是,天文学家们推测,由此往回推,在过去的某一时刻,宇宙物质将聚集在一起,其密度将趋于无限大。现在观测到的宇宙,是由一个处于极端压缩、极端高温状态的原始原子的大爆炸产生的。宇宙起始于高密、高温状态的原始火球。在原始火球里,物
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