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第一單元 宇宙與自然簡(jiǎn)史,自然界的能與不能：規(guī)律與機(jī)緣,Flicker:bnhsu,天工開(kāi)物 宇宙與太陽(yáng)系的形成,September 24, 2009,Flicker:bnhsu,我們對(duì)宇宙有什麼樣的遐想與好奇？,Wiki:Zwiadowca21,Frode Steen,外星人存在嗎？外星人來(lái)過(guò)地球嗎？,宇宙是有限還是無(wú)限？,我們是哪裡來(lái)的？要往哪裡去？,Flicker:bnhsu,如何問(wèn)科學(xué)問(wèn)題？,要有知道答案的意願(yuàn) 要找出可以提供答案的方法與知識(shí) 獲得的知識(shí)要能被理解、不違背邏輯 思維、最好可以被驗(yàn)證 驗(yàn)證不一定是重複歷史 上面的每一項(xiàng)都是一個(gè)需要用功的程序,Flicker:bnhsu,為何晚上的天空是黑的？,如果宇宙是有限，牛頓的萬(wàn)有引力定律預(yù)測(cè)靜態(tài)宇宙必向內(nèi)崩塌。,如果宇宙是無(wú)限，天空就會(huì)被滿(mǎn)佈的星辰照亮。,如何妥協(xié)這兩個(gè)不一致的論述？,Flicker:bnhsu,大霹靂 Big Bang,星系及雲(yún)氣的布陳就像是爆炸後的碎片仍然繼續(xù)向外飛離,宇宙為何以現(xiàn)有的形式存在？,Big Bang,Original uploader was Llull at ca.wikipedia,宇宙中的主要成分仍是 次原子物質(zhì)及氫和氦元素,僅有1%的其他元素,課程參考資料繪製,元素是物質(zhì)不能再分的種類(lèi) 每一種元素的單位都是原子,User:Pslawinski,哈伯望遠(yuǎn)鏡是工具的改進(jìn)，不僅擴(kuò)張了人類(lèi)的視力，也提升了人類(lèi)心靈的洞見(jiàn),觀察是知識(shí)的起點(diǎn) 也是科學(xué)的起點(diǎn),Tatoute and Phrood,光是什麼？,電磁輻射光譜,光譜學(xué)啟示我們要使用正確的工具及正確的視野，才能獲得有用且正確的知識(shí)，而突破傳統(tǒng)的方法，常?？色@得新的視野與洞見(jiàn)。,Philip Ronan,光譜是物質(zhì)的指紋,energy,info,matter,Philip Ronan,宇宙的擴(kuò)張?jiān)毓庾V及其紅移現(xiàn)象 宇宙背景輻射：2.76,都卜勒效應(yīng)與光譜紅移現(xiàn)象 是概念的邏輯延伸,Georg Wiora,測(cè)量是觀察的具體化，提供了數(shù)學(xué)的元素， 因而建立了更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)尿?yàn)證及邏輯基礎(chǔ)， 不過(guò)驗(yàn)證邏輯的過(guò)程才是辨別是否真?zhèn)魏侠淼年P(guān)鍵,Outcome vs Process,從過(guò)程到結(jié)果的呈現(xiàn)常常需經(jīng)過(guò)解讀， 如何判定解讀是否適切傳真？ Discuss, Deliberate, Discern, Dialogue Research, Reexamination, Revealation,科學(xué)是人與自然對(duì)話(huà)的經(jīng)驗(yàn) 科學(xué)經(jīng)驗(yàn)是不斷擴(kuò)展、彙整、化約、辨證、論理的過(guò)程,科技是人使用科學(xué)經(jīng)驗(yàn)適應(yīng)自然的方法,恆星的生命,大霹靂後，宇宙的主要元素是氫與氦 氣雲(yún)因重力吸引坍縮成恆星 恆星的中心由核融合形成較重的元素,巨恆星老化時(shí)轉(zhuǎn)成紅巨星，紅巨星快速進(jìn)行核燃燒，產(chǎn)生新的元素，死亡時(shí)發(fā)生爆炸就是超新星，會(huì)將新元素散佈至星系的四周 小恆星則塌縮冷卻成白矮星 恆星在數(shù)十億年中生生滅滅，產(chǎn)生了約佔(zhàn)1%氫與氦總量的其他元素,Tablizer,恆星的中心由核融合形成較重的元素 巨恆星老化時(shí)轉(zhuǎn)成紅巨星，紅巨星快速進(jìn)行核燃燒，產(chǎn)生新的元素，死亡時(shí)發(fā)生爆炸就是超新星，會(huì)將新元素散佈至星系的四周,正在爆炸的超新星 （ Supernova ）,恆星創(chuàng)造元素的證據(jù),發(fā)生核反應(yīng)的溫度 歷史中發(fā)生過(guò)恆星爆炸與超新星誕生，大霹靂後有許多星系的誕生與死亡，1054AD所觀察到的巨蟹星雲(yún)，應(yīng)是紅巨星爆炸引起的超新星的誕生 太陽(yáng)與地球都沒(méi)有鎝元素，但是超新星中有鎝元素產(chǎn)生後會(huì)蛻變消失的元素 太陽(yáng)的元素相對(duì)豐度與宇宙中的相似,太陽(yáng)裡的元素相對(duì)豐度：以一百萬(wàn)個(gè)矽原子當(dāng)作比較標(biāo)準(zhǔn)。 大部分元素的豐度，得自觀察太陽(yáng)光譜暗線(xiàn)的位置和明暗度， 也有一些來(lái)自碳質(zhì)球粒隕石分析結(jié)果。,Sun and nearby stars,從成分看來(lái)，行星明顯是源於恆星， 但是行星形成的過(guò)程仍多有不清楚的地方， 主要原因是無(wú)法觀察到正在形成過(guò)程的行星。,光譜學(xué)可以決定恆星的成分 核化學(xué)核融合與核分裂反應(yīng) 原子物理加速器中的碰撞實(shí)驗(yàn) 恆星創(chuàng)造元素的證據(jù),Concluding Remarks,宇宙的發(fā)生是宿命還是偶然？ 宇宙是不對(duì)稱(chēng)的，今天宇宙的存在形式是宿命還是偶然？ 科學(xué)提供了我們可觀的知識(shí)，但至今仍無(wú)法回答我們的存在是必然亦是偶然，要面對(duì)這個(gè)問(wèn)題仍然需倚賴(lài)我們的意志、感情、與信心，面對(duì)未來(lái)的無(wú)知與恐懼，我們和其他生物的差別有多大，如果不能