本期文稿
上次我们说到,一位大神解决了有人提给牛顿的问题,那他是谁,我现在就为你揭晓答案。
他就是哈勃,那他是怎么解决的呢?我这就为你讲解。在以前科学不发达的时候好多问题都是由哲学家来解决的,有一位和牛顿同时代的叫康德的哲学家也在思考这个问题,只不过他只是在思考,这其实就是哲学和科学的不同,哲学只注重结论,而科学不仅注重结论,更注重得到结论的过程。康德想着想着就被自己的思想绕晕了,并且怎么也绕不出来了,看来这种问题还得用科学来解决。哈勃通过他的观测发现,宇宙是在不断的膨胀的,我可以打一个比方来让你理解一下宇宙膨胀,你想象你在一个气球上点上好几个点,然后开始吹气球,随着气球不断变大,气球上的每两个或多个点之间的距离都在不断的增大,这就是宇宙膨胀,有了宇宙膨胀这一理论,上次我提到的那个问题就不难解决了:因为有宇宙膨胀的力,所以宇宙中的星球不会在万有引力的作用下塌落聚集,合并到一起,落到某个地方,并且,从宇宙膨胀这一现象,也预示着,宇宙是从一个尺度非常小的点,在这个点里,没有时间,也没有空间,在这个点里,一切科学理论都失效了,而我们这个宇宙就是从这个点膨胀而来的,而膨胀的动力就是一场大爆炸,这就是大爆炸理论你可能想问,为什么你可以肯定是大爆炸呢?这是因为,科学家发现了宇宙形成初期遗留下来的无线电波,这就是大名鼎鼎的宇宙微波背景辐射,就是因为这个,科学家才想出了大爆炸理论。科学在不断发展,接下来,你会发现,万有引力定律和牛顿运动定律并不完美,有些地方,甚至连牛顿本人也不买账。当牛顿的理论与一些观察结果不一致时,爱因斯坦找到了新的更好的理论,也就是相对论,这使得爱因斯坦扬名天下,可相对论也让爱因斯坦不能相信另外一个重要的科学理论:量子理论,这两个理论中,相对论有正确的地方,量子理论也有正确的地方,但他们之间并不协调,有时甚至还互相违背,那我们到底应该相信哪一个理论呢?别担心,充满求知欲的人类正在不断努力,我们最终肯定会成功的。但在我们没有绝对的判断前,相对论依然是最好的理论,那现在我就会一步一步的告诉你,相对论到底讲了什么。这要从一个著名的实验说起,这就是迈克尔逊-莫雷实验,迈克尔逊和莫雷这两个人本来是想通过一个实验来证明牛顿时空观的正确,可没想到,实验结果与牛顿的时空观相反,这个结论是:无论地球如何转动,太阳光的传播速度完全一致,这怎么可能,当地球向着太阳运动时,太阳光的速度应该快啊,因为要加上地球的速度嘛,当地球背着太阳运动时,太阳光的速度应该慢啊,因为要减去地球的速度嘛。这让科学家们很是头疼,有人甚至都想把迈克尔逊和莫雷打一顿,让他们老实交代是不是实验哪里出了问题。终于,在1905年,爱因斯坦用他的狭义相对论说明了这一问题,狭义相对论主要包括两个基本原理:(1)相对性原理:不管观察者处于什么运动状态,物理定律不变(2)光速不变原理:任何光线都以确定的速度c运动着,不管这道光线来自静止的还是运动的物体。人们终于接受了光速是宇宙中的极限速度,没有任何物体的运动速度可以达到光速这个事实。好了今天我就给你讲到这里,下一集我将告诉你更多更有趣的知识,我们下期再见。