伽莫夫讲的元素起源的故事-095

出版时间：2012-1  出版社：云南出版集团，云南教育出版社  作者：李灵溪  页数：112  
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前言

　　为梦想成为伽莫夫那样优秀的科学家的青少年讲述的“元素起源“的故事　　自然界大概有90多种元素，每种元素的数量都不相同。　　例如：宇宙空间中有大量的氢和氦，氢最多，接下来是氦。而在地球上，氦是稀有元素，金属元素中，铁的含量较多。地球上的化学元素中，有些含量很丰富，有些较少，有些甚至是很稀有的。这是为什么呢？　　科学家们发现，元素中隐藏着巨大的秘密，也是宇宙诞生的秘密，这是人类一直在探索的未解之谜。过去，人们一直用神话和宗教等哲学领域的知识来解释宇宙的起源。现在，我们可以用科学的手段来探索宇宙的起源了。　　科学家们另一个惊人发现是：构成人体的元素是在地球内部产生的。不光是我们的身体，所有存在于地球上的物质，都是恒星内部产生的元素构成的，这些元素或者是和恒星同时诞生的，或者是后来在恒星上出现的。人们都很喜欢星星，是不是因为星星就是我们人类的故乡呢？　　这本书讲述了构成万物的元素的起源，元素的起源与夜空中美丽星辰以及宇宙起源也密切相关。探索元素起源的旅程也是解开宇宙诞生与终结之秘密的关键，因为我们探索的宇宙秘密都与元素的起源有关。　　金忠燮

内容概要

　　美丽的花朵，闪闪的繁星都是由元素构成的。那么这些元素是如何出现的呢？请大家认真阅读金忠燮编写的《伽莫夫讲的元素起源的故事》。　　《科学家讲的科学故事：伽莫夫讲的元素起源的故事》讲述了构成万物的元素的起源、元素与宇宙的相关内容。希望大家在本书的引导下，对元素起源进行深入的思考和学习，相信同学们一定会受益匪浅。

书籍目录

第一课 元素是什么第二课 元素中隐藏的秘密第三课 大爆炸，宇宙的诞生第四课 较轻的元素第五课 较重的元素第六课 由恒星的爆炸生成的元素第七课 人工合成的元素第八课 元素的起源附录科学家简介科学年代表核心内容测试现代科学辞典

章节摘录

　　新的证据　　到了1960年代，我的理论开始有了逆转的希望，这就是新出现的射电望远镜。　　射电望远镜和光学望远镜（普通望远镜）不同。光学望远镜通过天体发出的光进行观测，而射电望远镜通过天体发出的电磁波进行观测。　　在第二次世界大战期间，为了提前预防德国的火箭攻击，英国开发了雷达，射电望远镜就是将雷达应用于宇宙观测的产物。我非常厌恶战争，但我也没想到，居然战争也有对人们有益的一面。　　通过射电望远镜观测宇宙，令人关注到用光学望远镜观测时被忽略的星系。这和一般的星系不同，而是放射出强烈射电的星系，叫做射电星系。　　射电星系不是近处的星系，而是更远的星系。而且，越远的距离发现的射电星系越多。这意味着什么呢？　　反过来说，近处没有射电星系。那么射电星系不存在于近处，只存在于远处，这说明了什么呢？　　说明越是久远的过去，射电星系越多。即使是近处的星系，距我们也有几百万光年的距离。1光年是光在1年的时间里经过的距离。　　光的速度在宇宙中是最快的，每秒钟可达3×10*8m，这个距离相当于绕地球7圈半。光从地球到达月球只需1.2秒，到达太阳只要8分20秒。　　几百万光年的距离意味着，星系放射出的光经过了几百万年才进入我们的眼界。因此，我们看到的光是几百万年前那个星系放射出的，也就是我们看到的是几百万年以前的星系发出的光。　　在更远的空间发现更多射电星系，这告诉我们，越是久远的过去，射电星系越多。　　射电星系是非常活跃的星系，这说明过去的宇宙更加活跃，证明过去的宇宙和现在的宇宙不同。　　通过射电望远镜又发现新的天体，这就是被称为 的一种非常奇特的天体。这种天体的奇特之处在于，体积像普通恒星一样大，但放射出的光和射电却比拥有1000亿颗恒星的银河还强。　　类恒星最初被认为是星系内的普通恒星，但事实并非这样。类恒星存在于距离星系以外数十亿光年以上的宇宙边缘。因此，天文学家非常关注类恒星。　　现在，人们发现了类恒星的本来面目。类恒星是宇宙形成后不久形成的年轻星系的核。类恒星也同样未在较近的距离被发现，在较远距离发现了很多。这说明，类恒星是过去存在过的天体，也是说明宇宙的过去和现在不同的很好的证据。　　大爆炸的回声：宇宙黑体辐射　　这不过是大爆炸理论复兴的前奏曲。没过多久，人们发现了支持大爆炸理论的强有力的证据——大爆炸时期放射出的太初的光，我们称之为宇宙黑体辐射被发现了。　　像所有科学理论那样，大爆炸理论也有几项重要的预测。宇宙黑体辐射就是大爆炸理论预测内容之一，其具体内容究竟是什么呢？　　简单来说，如果建筑被爆破，所有东西都会坍塌下来，如果这栋建筑在视野中消失了，我们凭着没看到爆炸的过程，就说不知道爆炸发生过吗？　　——不，能知道。　　对，因为爆炸后留下了痕迹。　　那么，宇宙大爆炸呢？连建筑被爆破后都会留下痕迹，宇宙大爆炸不会没有痕迹吧？　　大爆炸理论认为，宇宙在超过几百亿摄氏度的高温下发生了大爆炸，爆炸的余波至今还在膨胀扩散，不过在爆炸后，宇宙一直在冷却。由于宇宙距离发生大爆炸已经过去了100多亿年，所以曾经像火球一样的宇宙现在变得冷一些了。大爆炸理论预测现在宇宙的平均温度约为3K（-270℃）左右。　　那么，在这期间都发生了什么呢？　　大爆炸后不久的时间里，宇宙处于高温和混乱的状态，连光都不是自由传播的。当宇宙的温度降到3000K左右时，光才可以在宇宙空间自由传递，这是在大爆炸后约10万年后才可能的事。光随着宇宙的膨胀，一直在宇宙空间内传播，由于宇宙是持续扩大的，光的波长也逐渐变长。　　大家登上山顶，向着峡谷高喊的话，会出现什么现象呢？你的声音会遇到峡谷，不停地回响，然后渐渐变小，这就是回声。　　同理，随着宇宙膨胀，太初时期生成的光波长持续增加，预测将充满现在的整个宇宙。这就是留存在宇宙中的大爆炸的痕迹，也就是大爆炸的回声，我们把它称为宇宙黑体辐射。　　……

媒体关注与评论

　　这是一套优秀的科普读物，对培养中小学生对科学研究的浓厚兴趣和好奇心。使他们热爱科学，积极探索科学真理。能起到引领的作用。　　——王乃彦（中科院院士，著名核物理学家）　　　　对于中小学生掌握自然科学知识、培养创新思维，这套书具有启发意义，而且深入浅出。这套书的写法给我们很好的启示，对我国的科学推广有现实意义。　　——肖培根（中国工程院院士，著名药用植物学家）

编辑推荐

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