《千亿个宇宙》读后感1000字

《千亿个宇宙》读后感1000字:

本书是日本物理学家村山齐的科普著作,他主要从事粒子物理和宇宙学的研究。本书的中心内容是,讲解宇宙诞生的关键信息—暗物质和暗能量,并介绍宇宙的整体结构。

根据最新的研究成果,我们熟悉的正常物质(原子)只占宇宙整体结构的4.4%,星球和星系占0.5%,中微子占0.1-1.5%,暗物质占22.7%,暗能量占72.8%,也就是说正常物质整体占比5%左右。

科学家是如何发现暗物质的呢?得益于观测技术的进步,我们现在确切知道地球以30km/s的速度围绕太阳旋转,太阳又以220km/s的速度围绕银河系中心旋转。如此高速运动的太阳系没有飞离银河系,是因为银河系巨大的引力。该引力究竟有多大呢?恒心是典型的引力源,距离星系中心越远,恒星的数量和密度都会减小,引力也就越小,运动速度也必将变慢。但是我们实际观测到的却不是这样,太阳系距银河系中心2.8万光年,其运动速度超过了很多距星系中心更近的恒星,类似的观测结果很普遍,这说明星系的外沿应该存在很多作为引力源的东西,我们把这种无法看见的东西命名为“暗物质”。

通过模拟演示,我们发现星系团的形态是:在大块暗物质中,镶嵌有普通气体和恒星,而且暗物质如同幽灵一般,不与其他物质发生反应,也就是说暗物质不是我们熟知的粒子。我们尚不了解单个暗物质的质量,所以还不清楚他们以什么频率在我们周围穿梭。不过,我们身边确实存在暗物质。暗物质可以自由穿过我们的身体,而我们毫无察觉。

宇宙整体结构中占比最大的暗能量又是如何发现的呢?通过对宇宙背景辐射的研究,我们可以一直追溯到宇宙诞生38万年的时刻,因为宇宙大爆炸后38万年后,电子和原子核才得以结合,不再干扰光的传播,这一现象叫做复合(recombination),所以我们无法利用光来观测更加久远的宇宙。读后感www.simayi.net总之,我们发现宇宙一直在膨胀,而膨胀速度可以通过超新星的爆发来测定。我们原本认为宇宙诞生以来,其膨胀速度是逐渐变慢的。假设暗物质不发生量的变化,宇宙体积变大的同时宇宙中的能量密度降低,所以膨胀速度变慢。但根据观测结果,我们发现宇宙的膨胀速度一直在加快,因为总是有能量不断涌出。

最初提出暗能量雏形的人是伟大的物理学家爱因斯坦。他利用广义相对论,推导出了描述宇宙面貌的宇宙方程式,然而推导出的解是宇宙处于变化之中,这同他曾坚信宇宙是永恒不变的相矛盾。为了解决这个头疼问题,爱因斯坦提出了并没有科学依据的“宇宙常数”。在得知观测结果证明宇宙正在膨胀后,爱因斯坦承认自己提出的宇宙常数是他“一生中最大的错误”。但戏剧性的是,随着观测技术的发展,我们发现宇宙不仅在膨胀而且膨胀速度在加快,要想解释这一现象,则必须在宇宙方程式中添加宇宙常数。总之,如果宇宙常数所表达的斥力为暗能量的话,就能有条理的解释宇宙了。

书中还简述了多维宇宙和多元宇宙的理论。关于多维宇宙推荐大家看美国物理学家丽莎兰道尔博士的著作《弯曲的旅行:隐秘的宇宙之维》,而关于多元宇宙推荐大家看霍金博士的著作《果壳中的宇宙》。作者:范晓微

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