第416章 天体与原子!宏观与微观!物理一法通万法!

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    国际天文学联合会的成立,让众人看到了布鲁斯教授对于天文学的热爱。
    戴森更是笑着对同行们戏言:
    “布鲁斯教授经常去格林尼治天文台看星星。”
    “但是他连最基本的星座都分不清。”
    “每次他都要我在旁边,为他详细解释。”
    戴森的话让大佬们会心一笑。
    原来布鲁斯教授还有这么可爱天真的一面。
    总是看着对方在物理学领域大杀一通,众人早以为布鲁斯教授是无所不能的。
    海耳说道:“听说布鲁斯教授不善于做物理实验。”
    “现在看,他同样不擅长天文学的实验操作。”
    “他是天生的理论天文学家!”
    这个时代天文学并没有实验和理论的划分。
    所有的研究都必须基于真实的观测数据,恒星的光谱、位置、大小等等。
    但是广义相对论的出现,显然超越了传统天文学的范畴。
    天文学家有了新的工具,做一些理论性的分析。
    而有一件事,让众人大概猜到了布鲁斯教授喜欢的研究方向。
    会议各职务选举完成后,还有另外一项安排,那就是天文学家们做报告。
    其中爱丁顿的报告内容,引起了李奇维的极大兴趣。
    爱丁顿自从证明星光弯曲后,俨然已经是天文学界的超级新星。
    但是他并没有沉溺在往日的荣光中,而是继续突破自己。
    他把研究方向转到了恒星的形成和演化。
    天文学按照研究对象划分,可以分为以下几个层次:
    行星层次、恒星层次、星系层次、宇宙。
    哈勃目前的研究方向,就属于星系和宇宙层次,俗称的大尺度天文学。
    但是这并不代表大尺度就比小尺度重要。
    作为宇宙中最常见的天体,恒星对于人类有着非比寻常的意义。
    因为要是没有太阳,连人类存在的基础都没有了。
    地球沐浴在太阳的照耀下,已经上亿年了。
    但是对于头顶的那个大火球,人类却几乎是一无所知。
    所以对于恒星的研究,也是天文学最火热的方向。
    而其中最重要的两个未解之谜:
    第一,恒星的能源到底来自何方?为什么恒星可以燃烧亿万年而不熄灭?
    第二,恒星的最终结局又会是什么?它会变成尘埃消散在广袤的宇宙之中吗?
    在1900年以前,这些问题是无解的。
    用专业的话说就是:历史还没发展到可以解决的阶段。
    但是随着广义相对论、量子论、原子结构等理论的相继出世。
    恒星的秘密有了突破的可能。
    显然后世大家都知道,恒星从诞生到消亡,一共会经历四个阶段:
    第一阶段是恒星的诞生,也称原始星云阶段。
    宇宙中到处飘散的庞大气体和尘埃,因为引力作用而聚集在一起。
    随着聚集的质量越来越大,引力也越来越大,从而使得星云内部的温度和压力开始升高。
    于是就进入了第二个阶段:成熟的主序星阶段(不要管主序星这个概念,理解为成熟体就行)。
    星云内部庞大的压力和极高的温度,使得核聚变有了发生的可能。
    最先发生的核聚变就是氢原子变成氦原子。
    核聚变产生的巨大能量,提高了星云内部的压强,从而抵消了自身引力的坍缩效应。
    当两者达到相互平衡的状态时,一颗稳定的恒星就正式诞生形成了。
    这就是恒星能源的来源:核聚变。
    但是,恒星再大,它的质量也是有极限的。
    总有一天,它体内的氢原子会被消耗完,全部变成氦。
    这时候,氢聚变就不能维持下去了。
    恒星的演化也来到了第三个阶段:红巨星阶段。
    在这个阶段,虽然氢原子没有了,但是聚变依然在发生。
    当温度达到1亿度时,氦原子核经过复杂的变化,聚变成了氧原子核,这一步叫氦燃烧。
    随着温度不断升高,聚变不断发生。
    从低原子序数的元素,逐渐聚变为高原子序数的元素。
    直到最终的极限:铁元素。
    所有恒星内部的核聚变,到生成铁元素后就停止了。
    因为铁聚变是一个特殊的过程,当两个铁原子核发生聚变时,不再是放出能量,反而是吸收能量。
    这就导致核聚变所需的温度和压力无法继续维持。
    因此,铁的形成就标志着恒星已经濒死。
    在这个阶段,恒星内部因为引力而继续坍缩,但外层物质却不断膨胀,并喷射各种物质。
    恒星的体积不断变大,最终形成红巨星。
    此时,如果恒星原本的质量特别大(几十到几百
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