用户注册 登录
珍珠湾全球网 返回首页

岳东晓 -- 珍珠湾全球网 ... http://ydx.zzwave.com [收藏] [复制] [分享] [RSS] 岳东晓 -- 珍珠湾全球网

日志

科普:元素从何而来

热度 7已有 14435 次阅读2013-5-29 04:52 |系统分类:基科大辩论--科学派| 科普, 元素

有湾友问道,元素从何而来?

人类以前是不知道什么氧啊,氢啊之类的,只是凭着原始的直觉,以水、火之类作为元素。后来化学发展了,人们开始知道有不同的元素,门捷列夫还列了个元素周期表。后来物理学取得发展,知道原子的概念。至于人类知道原子核里有质子与中子,只有80年历史。但随后,人类对于自然界的理解取得爆炸性的突破,我们进一步知道质子中子是由三个夸克组成。

与人类的大多数所谓学说不同,物理科学不是泛泛的空谈,物理学的表达形式是精确数学方程,而且是与实验结果能精确吻合的数学方程。比如说,神九上天的轨道只是牛顿力学方程的计算,但你不会算,就没法玩,算错一点,飞船可能就出事了。所以,虽然牛顿已经去世300多年了,地球上大部分民族还不会造飞机,能放卫星的就更少了。

具体到夸克的运动方程是基于SU(3)的杨-米尔斯量子规范场论。这个杨就是杨振宁。搞清了小到中子、质子的粒子的方程,我们就可以解释元素的来源了。

爱因斯坦之前的人以为宇宙是不变的,爱因斯坦自己也以为宇宙是不变的。但有人拿爱因斯坦的引力方程一算,发现宇宙应该膨胀。宇宙大爆炸理论是当今宇宙学的一个模型,来自爱因斯坦引力方程的一个解。之所以叫大爆炸,是因为这个理论刚推出来的时候,遭到嘲笑,被嘲笑者起了个大爆炸的名称---big bang theory。但科学理论这东西是不管是否有人嘲笑的,关键是看理论是否与现实相对应。大爆炸理论解释了我们观测到的各种宇宙现象,与观测结果极为吻合,而其他理论无法解释天象观测,结果big bang成了当今公认的标准宇宙模型。

宇宙大爆炸后最开始时温度极高,中子、质子、电子之间都是可以互相转换的,可谓一片高能混沌。随着宇宙的膨胀,温度开始下降,当温度降到一个程度,中子、质子可以稳定存在,中子与质子数量开始达到一个平衡。由于中子质量比质子大一点,因此质子数量约为中子数量的5倍(这可以通过统计物理的所谓玻尔兹曼分布计算)。然后中子与质子结合,形成氦原子,而剩下的质子就是氢原子了。所以,这个宇宙中氢原子与氦原子的比例约为4比1,这个比例与实际观测接近。换言之,宇宙中的物质主要是氢,占75%,其次是氦,占25%。由于宇宙急剧膨胀,温度、密度急剧降低,除了极小量的锂原子外,其它的元素还来不及形成。

那么其他的元素,比如说氧元素是怎么形成的呢?这些是恒星内部聚变的产物。大家知道,在太阳内部,氢聚变成氦,产生能量,但氦原子还可以继续聚变成更重的元素。碳啊、氧啊、硅啊,还有毒死人的铊,等等等就是在太阳这样的恒星内部“烧”出来的。

但是恒星内元素聚变到铁就很难继续了。因为在铁之前,轻的元素聚变能产生能量,这些产生的能量维持继续聚变需要的高温,但聚变到铁的时候,却需要消耗能量,这就导致温度降低,也就导致聚变无法自我维持下去。

那么比铁更重的元素,如黄金是怎么来的呢?

当一颗恒星烧完燃料,变成一个大铁球的时候,如果质量超过一个大小,引力很大,而没有其他力抵抗引力,这个星体就会发生所谓坍塌、星体剧烈缩小、温度急剧增高,最后产生超新星爆发。我曾经写过一个超新星的科普,可以参考。更重的元素就是在超新星爆发过程中产生的。

所以,难怪黄金那么稀有,那都是超新星爆发的遗迹,是STAR DUST啊。








路过

鸡蛋
5

鲜花
1

支持

雷人

难过
1

搞笑

刚表态过的朋友 (7 人)

 

发表评论 评论 (24 个评论)

回复 蓝天绿地 2013-5-29 07:15
很好的科普
回复 雨柔 2013-5-29 07:26
哈哈~这是科普啊?晕死。我看你的信心也不小。要相信宇宙,恒星,太阳那么一爆炸就形成了,而动物,人类是自己进化出来的,四季交替,恒星之间精确运转,都是自个儿就行成的,你需要的信心不小于我相信神创论的信心。
回复 雨柔 2013-5-29 07:27
蓝天绿地: 很好的科普
你明白他在说什么吗?大爆炸到底是怎么回事呀?
回复 岳东晓 2013-5-29 07:31
雨柔: 哈哈~这是科普啊?晕死。我看你的信心也不小。要相信宇宙,恒星,太阳那么一爆炸就形成了,而动物,人类是自己进化出来的,四季交替,恒星之间精确运转,都是自 ...
物理科学不像神学。神仙学说一拍脑袋就是一个神仙,不需要任何道理的,阿拉、上帝、土地公公。

大爆炸理论只是一个通俗的说法,具体的是爱因斯坦广义相对论的一个数学解,而且这个解能够与观测的宇宙现象吻合。
回复 岳东晓 2013-5-29 07:35
雨柔: 你明白他在说什么吗?大爆炸到底是怎么回事呀?
大爆炸是当今宇宙学的一个模型,来自爱因斯坦引力方程的一个解。之所以叫大爆炸,是因为这个理论刚推出来的时候,遭到嘲笑,被嘲笑着起了个大爆炸的名称---big bang。

但科学理论这东西是不管是否有人嘲笑的,关键是看理论是否与现实相对应。大爆炸理论解释了我们观测到的各种宇宙现象,与观测结果极为吻合,结果它成了当今公认的标准宇宙模型。
回复 人間的盒子 2013-5-29 07:38
太理科了
回复 雨柔 2013-5-29 07:42
岳东晓: 物理科学不像神学。神仙学说一拍脑袋就是一个神仙,不需要任何道理的,阿拉、上帝、土地公公。

大爆炸理论只是一个通俗的说法,具体的是爱因斯坦广义相对论的一 ...
你来科普一下,到底是怎么回事,哈哈~~我看你也是凭着信心相信滴~~关于这个学说,你获得了多少已证明的证据?

为什么我信,而你不信呢?原因其实很简单,因为神的恩典临到了我,让我看见了你所不能看见的~所以我要为你祈求,愿你也能看见。因为他实在太伟大了,超乎你的想象。
回复 雨柔 2013-5-29 07:45
岳东晓: 大爆炸是当今宇宙学的一个模型,来自爱因斯坦引力方程的一个解。之所以叫大爆炸,是因为这个理论刚推出来的时候,遭到嘲笑,被嘲笑着起了个大爆炸的名称---big b ...
嗯,能说具体,通俗一些吗?大爆炸到底是怎么回事呢?
回复 岳东晓 2013-5-29 07:52
雨柔: 嗯,能说具体,通俗一些吗?大爆炸到底是怎么回事呢?
大爆炸就是上帝创造宇宙,但这个上帝是物理学家。,而且是数学水平极高的物理学家。
回复 蓝天绿地 2013-5-29 07:52
‘宇宙大爆炸’是科学家的推断,曾经发生过的事请吗?
回复 雨柔 2013-5-29 07:54
岳东晓: 大爆炸就是上帝创造宇宙,但这个上帝是物理学家。,而且是数学水平极高的物理学家。
哈哈~这样说可信度高一些,为什么呢?因为我相信如此精密的宇宙有一位高智能的作者。
回复 岳东晓 2013-5-29 07:56
雨柔: 哈哈~这样说可信度高一些,为什么呢?因为我相信如此精密的宇宙有一位高智能的作者。
在现代科学面前,那些原始迷信显得太低端了。
回复 雨柔 2013-5-29 07:59
岳东晓: 在现代科学面前,那些原始迷信显得太低端了。
哈哈~想听听高端的说法。你认为神不存在吗?为什么?
回复 雨柔 2013-5-29 08:02
岳东晓: 在现代科学面前,那些原始迷信显得太低端了。
我觉得讨论时,最好不要加入低端,loser etc.之类的评语,这样讨论可以更友好,平等,我们只是观念不同,不存在高与低,你觉得呢?你可以去掉那些跟讨论无益的评论,只摆事实吗?Thanks.
回复 岳东晓 2013-5-29 08:08
雨柔: 我觉得讨论时,最好不要加入低端,loser etc.之类的评语,这样讨论可以更友好,平等,我们只是观念不同,不存在高与低,你觉得呢?你可以去掉那些跟讨论无益的评 ...
低端与高端是一个技术词汇。原始迷信当然属于比较低端的,是在人类对自然界缺乏理解的情况下,在人类文明比较落后的情况下的对自然现象的超自然解释。
回复 雨柔 2013-5-29 10:31
岳东晓: 低端与高端是一个技术词汇。原始迷信当然属于比较低端的,是在人类对自然界缺乏理解的情况下,在人类文明比较落后的情况下的对自然现象的超自然解释。 ...
那么请问高端,你认为信基督是迷信。也就是说你不认为神存在,是这样吗?能说说你的理由吗?
回复 raiseluck 2013-5-29 11:45
梵蒂冈已向达尔文的进化论低头,公开承认进化论了!
回复 raiseluck 2013-5-29 11:45
教廷已在慢慢淡化神创论……
回复 raiseluck 2013-5-29 11:47
2008旧闻一则:
英国国教拟就150年前打压进化论致歉达尔文(图)
http://news.sohu.com/20080915/n259558716.shtml
回复 raiseluck 2013-5-29 11:48
教廷∶达尔文进化论符教义
http://www.douban.com/group/topic/5372636/
12下一页

facelist

您需要登录后才可以评论 登录 | 用户注册

Archiver|手机版|珍珠湾全球网

GMT+8, 2021-10-19 22:43 , Processed in 0.045837 second(s), 8 queries , Apc On.

Powered by Discuz! X2.5

回顶部