现代自然科学的几个基本问题 Microsoft PowerPoint 演示文稿

第一节物质的微观结构第二节宇宙的起源和演化第三节生命的起源第二章现代自然科学的几个基本问题第一节物质的微观结构一、探索物质结构之谜1.历史回顾宇观、宏观、微观阴阳五行说2.近代物质结构研究进展化学元素元素周期表19世纪“三大发现”电子原子（电子、质子、中子）二、物质世界的研究与高新技术第二节宇宙起源和演化•一、宇宙的概念星际物质（自然天体和人造天体）目前人们认识到的天体系统（从小到大）1.地月系2.太阳系3.银河系4.河外系总星系（目前观测到的宇宙范围）二、人类对宇宙的认识和探索•1.从起初的地球和太阳系到河外星系托勒玫“地心说”：宇宙是一个球形体，地球静止居于中心。2.哥白尼“日心说”：布鲁诺、伽利略20世纪，大型望远镜和折反射望远镜的发明，电子学技术和无线电技术的广泛应用，电射望远镜和雷达技术的应用，自动化技术和电子计算机的应用，加深了人类对宇宙的认识和了解。尤其是空间技术的发展。人造卫星上天。三、宇宙的起源和演化•哲学上的宇宙无限论是辩证唯物主义的宇宙观，同一切的宗教教义是争锋相对的。•1.现代宇宙学的诞生爱因斯坦相对论2.宇宙膨胀的证据3.宇宙起源的“大爆炸模型”•20世纪40年代，伽莫夫等人提出宇宙起源与原始火球的“宇宙大爆炸模型”。这一模型认为，宇宙起源与距今约150亿年前的一次大爆炸，在大爆炸的瞬间，宇宙像突然腾起的炽热火球，物质时空急剧暴胀一段时间，转为相对缓慢的膨胀和降温过程，直到形成今天的宇宙。4.宇宙的演化•原始火球爆炸透明的原始气体结团形成引力作用恒星和星系四、星系•1.银河和银河系•银河系约有2000亿颗恒星，太阳只是其中普普通通的一颗。•肉眼看到的都是银河系成员（除了大小麦哲伦云和仙女座星云）银河系的两个伴星系。在北纬20°以南的地区升出地平面。它们是南天银河附近两个肉眼清晰可见的云雾状天体银河系银河系2.太阳在银河系中的位置3.星系•河外星系的简称。•第一个被发现的河外星系：仙女座大星云（1612年）。今天能观察到的有10亿个星系。•（1）命名：发现者的名字，星座的名字等。•（2）分类：椭圆星系、旋涡星系、不规则星系等。•（3）距离：离地球十分遥远。最近的大麦哲伦云有1.6x105l.y.4.总星系•星系星系群星系团总星系（宇宙）五、恒星•是由炽热气体所组成的能够自身发光的球形或类似球形的天体。（氢，氦）•1.恒星的发光（可见光）•不同恒星处于不同的发展阶段，发出不同的光。（不同颜色反应恒星的不同温度）2.恒星的亮度和光度•亮度：亮度是指在地球上的受光强度。•光度：是指恒星本身的发光本领。3.恒星的多样性大多数恒星大同小异。少数与众不同。一般都是单个存在，也有成对大多数恒星在短时间内几乎不变，也有变化的，变星4.恒星的起源和演化•星云（由气体云聚集而成）球状原始恒星六、太阳和太阳系1.太阳•（1）太阳能的来源。四个氢原子高温高压下核聚变一个氦原子+大量能量太阳太阳大气光球色球日冕（2）（3）太阳活动•光斑（光球层）•日珥•耀斑•谱斑（色球层）•日冕凝聚区（电子密度大的区域）（4）太阳活动对地球的影响•气候、电离层、磁场、极光（地球两级看到的光）2.太阳系•（1）太阳•（2）行星（八大）：水、金、地、火、木、土、天王星、海王星•（3）卫星•（4）彗星•（5）流星体（尘粒和固体小块）七、地球原始大气第一代大气第二代大气第三代大气原始低等植物原始水圈现代水圈