神秘宇宙
宇宙大爆炸理論與宇宙起源2
宇宙中的神秘星體——黑洞3
天球5
星係5
銀河6
河外星係7
獵戶座7
金牛座8
天琴座8
獅子座9
巨蟹座9
寶瓶座9
天鷹座10
白羊座10
天蠍座10
天秤座11
恒星11
恒星的形成11
太陽係12
太陽的結構12
日食14
行星15
火星16
彗星17
流星18
隕石20
地球傢園
地球的誕生22
闆塊學說22
火山23
地震23
極晝和極夜24
本初子午綫24
大氣圈25
生物圈25
水圈26
臭氧層——地球的保護傘26
颶風的成因與危害27
厄爾尼諾現象29
溫室效應與全球氣候變暖30
龍捲風31
氣溫高的城市32
氣溫低的城市32
降水多的城市33
降水少的城市33
火山公園34
國傢公園34
國外著名海港34
奇趣自然
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中國曆史
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世界藝術

精彩書摘

　　宇宙大爆炸理論與宇宙起源
　　“嗚……”火車進站瞭，司機拉響瞭汽笛。汽笛聲對司機來說，音調是固定的。但是站颱上候車的旅客卻聽到瞭2種音調：火車的汽笛聲先是升高，火車從身邊駛過時，音調卻又降低瞭。1842年，奧地利物理學傢多普勒解開瞭這一自然之謎。這一現象被稱為“多普勒效應”。它引發瞭宇宙大爆炸理論的研究。
　　為什麼會有“多普勒效應”呢？多普勒解釋說聲音實際上是一係列的聲波，它是通過空氣來進行傳播的。聲波在聲源趨近時被壓縮，音調相應地升高；相反，隨著聲波舒展遠去，音調也隨之降低。多普勒證實，光波也存在“多普勒效應”。當光源與觀測者反方嚮運動，光源的光波發生譜綫紅移，波長變長；相反，當光源嚮著觀測者運動時，譜綫就嚮紫端位移，光波也隨之變短。
　　美國天文學傢哈勃在20世紀20年代末觀測時注意到，除瞭距離我們最近的星係外，星係在天空中的分布是均勻的，但是譜綫紅移現象幾乎發生在所有星係的光譜中。哈勃認為如果多普勒效應引起瞭這種星係譜綫紅移，那麼就意味著星係在遠離地球。
　　幾乎同時，另一位科學傢哈馬遜也在進行相同的研究。他想得到那些更遙遠的河外星係的光譜。這些星係更加暗弱，哈馬遜錶現瞭極大的耐心和非凡的纔能。他先從成韆顆閃爍的恒星中選齣所要考察的暗弱星係，使其像剛好落在光譜儀的狹縫上。他的工作時間是從深夜到淩晨，在這期間，他要不停地調整望遠鏡，幾乎每幾分鍾一次，有的時候還需要接連幾夜對準同一星係觀察，這樣辛勤的觀測工作，哈馬遜進行瞭28年之久。終於，哈勃和哈馬遜在1931年聯名發錶文章，用擴充的觀測資料進一步肯定瞭“哈勃定律”。
　　哈勃定律揭示瞭宇宙在不斷地膨脹。但是，1929年剛公布哈勃定律時，哈勃和哈馬遜非常謹慎，他們采用“星係視退行”這一名稱。
　　其實，早在1917年，荷蘭天文學傢德西特就證明，由1915年發錶的愛因斯坦廣義相對論可以得齣這樣一項推論：宇宙的某種基本結構可能在膨脹，而且這種膨脹速度是恒定的。但是，那時還沒有充分證據證明這一說法，對德西特的這種宇宙膨脹理論，科學傢們大都持不屑一顧的態度，認為是無稽之談。
　　後來，比利時天體物理學傢勒梅特根據弗裏德曼宇宙模型，把哈勃觀測到的現象解釋為宇宙爆炸的結果，宇宙膨脹的概念纔又一次被提齣來。勒梅特還從一個特殊的端點開始考慮膨脹，他進一步提齣宇宙的起源是一個“原初原子”，也就是我們現在所熟知的“宇宙蛋”。這一說法引起瞭英國著名的科學傢愛丁頓的注意，他提醒科學傢們注意勒梅特的文章，這時，人們纔注意到宇宙膨脹論。
　　美籍俄羅斯學者伽莫夫繼承並大大地發展瞭勒梅特“宇宙蛋”的思想。1948年4月，他聯閤天體物理學傢阿爾弗和貝特共同署名發錶瞭一篇關於宇宙起源的重要文章。
　　他們在文章中談道：河外星係既然一直在彼此遠離，那麼，它們過去就必然比現在靠得近，全部星係在更久遠的時候靠得更近；可以推測，極早期宇宙應當是非常緻密的，那時，宇宙極其得熱，而且物質的密度非常大；文章甚至說宇宙最初是一團“原始火球”，它發齣的輻射在發生爆炸後隨著宇宙的膨脹而冷卻下來。文章描述瞭原初宇宙“渾湯”中的基本粒子是如何從氫經過質子和中子的核聚變演化成為氦原子的等。
　　伽莫夫認為，當時大爆炸産生的塵埃就是今天人們在地球上和宇宙中發現的原子。通過精確的分析和理論計算錶明，在150億～200億年以前，大爆炸發生瞭。有關計算還得齣，宇宙大爆炸之後，一般有5～10開的殘餘輻射溫度。
　　現在，“宇宙大爆炸”學說已被科學界普遍接受。
　　……

前言/序言

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