宇宙的未來導(dǎo)學(xué)案及答案(編輯修改稿)
2024-12-29 00:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的“公投”，其結(jié)果只能是 搬起石頭砸自己的腳。 （自取其咎） 下列各句中，沒有語病的一句是（ ） A．這些考古學(xué)家的死，讓人們想起了神秘的法老的咒語，但科學(xué)家們并不相信． B．看到孩子們活潑健康地成長，我從內(nèi)心里由衷地高興。 C．你不認(rèn)真學(xué)習(xí)，那怎么能有好成績是可想而 知的。 D．長江干流含沙量猛增、水質(zhì)污染嚴(yán)重的問題，至今沒有引起有關(guān)地方黨委政府重視。 課外閱讀 觀測宇宙的新窗口 人類最早用眼睛觀察宇宙，后來出現(xiàn)了光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，增加了觀測的距離，射電、紅外、紫外、X— 射線、γ射線等望遠(yuǎn)鏡的出現(xiàn)，擴(kuò)展了觀測宇宙的視野、然而，所有這些觀測手段的基礎(chǔ)，都是接受來自天體的電磁輻射，對于某些缺乏電磁輻射的“暗”天體，我們就會視而不見，引力波探測可以彌補(bǔ)這一缺陷。由于天體都具有質(zhì)量，因而只要探測器足夠靈敏。它們的運(yùn)動都可由于輻射引力波而被檢測。預(yù)期中的黑洞就是一個例子。 黑洞不輻射電磁波，而它們的產(chǎn)生和碰撞都將輻射出強(qiáng)烈的引力波。歷史上每一新的探測工具的使用，都伴隨著重大的天文學(xué)發(fā)現(xiàn)，如射電望遠(yuǎn)鏡“看”到了中子星，宇宙微波背景觀測發(fā)現(xiàn) 3K 宇宙背景輻射?？梢灶A(yù)測，由于引力波攜帶著天體運(yùn)動的大量原始信息，引力波探測也將在宇宙觀測上有新的發(fā)觀，引力波探測器將成為研究天然物理學(xué)的有力工具。這一前景激發(fā)了天體引力波源的研究熱潮，極大地推動了天文學(xué)和天體物理學(xué)的進(jìn)展。 1992 年物理學(xué)諾貝爾獎得主是美國的 J. Taylor 和 R. Hulse，得獎原因是他們對脈沖雙星 PSRl913+16 的 發(fā)現(xiàn)和研究。這是一個罕見的雙脈沖系統(tǒng)，距離地球1. 5萬光年，軌道偏心率大 (～ 0. 6)，由于不對稱性和高速的軌道運(yùn)動而有強(qiáng)烈的引力輻射，輻射的能量損失使軌道周期變短 . 從 1974 年開始，經(jīng)過十多年觀測，得出軌道周期率為 (2. 452177。10)12881。相當(dāng)于每年變化 秒。這與根據(jù)廣義相對論引力輻射理論的預(yù)期十分準(zhǔn)確地符合。這一觀測，成為存在引力輻射的第一間接觀測證據(jù)。 人們對引力波探測的興趣，還在于這一探測對人類認(rèn)識自然的重要作用。從物理學(xué)角度看，既然各種引力理論都預(yù)言了引力波的存在， 并賦予它們以不同的特征 (如傳播速度，偏震，能量輻射方式等 )。引力波探測的結(jié)果將有助于區(qū)分理論的正確與否，從而推動理論研究的進(jìn)展，對引力波性質(zhì)的深入了解，有助于引力場量子化學(xué)的理論研究，從而為大統(tǒng)一理論做出貢獻(xiàn)。 由于引力波探測需要大量高精儀器和技術(shù)，探測的要求將促進(jìn)這些技術(shù)的發(fā)展，超導(dǎo)量子干涉器 (SQUID)和大功率釔鋁石榴激光器 (Nd： YAG)就是例子。 ?? 經(jīng)過 20 世紀(jì)前 40 年的努力，以愛因斯坦為代表的學(xué)術(shù)先驅(qū)建立了引力波的理論體系；以韋伯為代表的科技界從 60 年代開始了引 力波的實(shí)驗探測，達(dá)到理論上檢驗靈敏度要求的引力波探測器可望在 20 世紀(jì)末建成。將近百年的不懈努力，反映了人們追求真知的熱忱。人們期望 20世紀(jì)末建成的激光引力波探測器，在 21 世紀(jì)的頭十年取得突破，在地球上首次測到引力波訊號。 高二語文必修五 《宇宙的未來》導(dǎo)學(xué)案 高二（ ）班 姓名： 第 4 頁 共 6 頁 更多的引力波訊號的獲得將極大地開闊人類的宇宙視野，對獲得的引力波訊號特性的分析將促進(jìn)人類對引力本質(zhì)的認(rèn)識。有人認(rèn)為，人類一旦掌握了引力波
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