第340章 番外2(2 / 2)
5. 多普勒效应
(1) 可见光由电磁场的起伏或波动构成。光的波长(或者相邻波峰之间的距离)极其微小,约为0.0000004至0.0000008米。光的不同波长正是人眼看成不同颜色的东西,最长的波长出现在光谱的红端,而最短的波长在光谱的蓝端。
(2) 现在想象在离开我们固定的距离处有一个光源——例如一颗恒星——以固定的波长发出光波。显然我们接收到的波长和发射时的波长一样(星系的引力场没有强到足以对它产生明显的效应)。现在假定这恒星光源开始向我们运动。当光源发出第二个波峰时,它离开我们较近一些,这样两个波峰之间的距离比恒星静止时较小。这意味着,我们接收到的波的波长比恒星静止时较短。响应地,如果光源离开我们运动,我们接收的波的波长将较长。这意味着,当恒星离我们而去时,它们的光谱向红端移动(红移);而当恒星趋近我们而来时,光谱则被蓝移。
6. 星系红移的大小也不是随机的,而是和星系离开我们的距离成正比。或换句话讲,星系越远,它离开我们运动得越快!
7. 宇宙不能像人们原先所想象的那样处于静态,而实际上是在膨胀;不同星系之间的距离一直在增加着。宇宙膨胀的发现是20世纪最伟大的智力革命之一。
8. 静态的宇宙在引力的影响下会很快开始收缩。然而现在假定宇宙正在膨胀,如果它膨胀得相当慢,引力就会使之最终停止膨胀,然后开始收缩。但是,如果它以比某一临界率更大的速度膨胀,引力则永远不足够强到使它停止膨胀,宇宙就永远继续膨胀下去。
9. 早期的宇宙一定是非常密集的、白热的。我们应该仍然能够早期宇宙的白热,这是因为从它的非常远的部分来的光,刚好现在才到达我们这儿。
10. 弗里德曼的模型中,任何两个星系相互离开的速度和它们之间的距离成正比。
弗里德曼对于宇宙作了两个非常简单的假定:我们不论往哪个方向看,也不论在任何地方进行观察,宇宙看起