三分钟很短,可如果要讲清楚宇宙大爆炸那最初三分钟,说上一本书还不够。11月5日,理论物理学家吴岳良院士做客抖音《高山科学经典》节目,为网友导读温伯格的科普名著《最初三分钟》,解释宇宙最初三分钟发生了什么?微观粒子和宏观宇宙有何等关系?
吴岳良是我国著名的理论物理学家、中国科学院院士,现任中国科学院大学学术副校长,曾任理论物理所所长。他在物质、反物质、量子场论、粒子物理等很多领域做出了国际上独创的工作,引人注目,多次获得大奖。
温伯格是当代著名的物理学家,1979年诺贝尔奖得主。他又是一位畅销书的作者,《最初三分钟》就是其代表作之一。吴岳良表示在40年前读研究生时就读过这本书,这对于其继续从事理论物理研究起到了重要作用。
宇宙是如何起源的?一直是人类最感兴趣和不断探索的基本问题,这在《最初三分钟》一书中进行了具体的描述。吴岳良介绍,该书描写了宇宙大爆炸后最初三分钟的演化史,对宇宙早期随着膨胀产生的温度变化、不同物质形态的形成等进行了浅显易懂的阐述,特别是对相关观测结果给出了自洽的理论解释。
导读中,吴岳良用一张图梳理了从宇宙大爆炸到电子、夸克、中子、质子、原子核的产生,所有这一过程都在3分钟之内发生,后来诞生了宇宙中的原子、恒星、星系,而这并非宇宙的全部。吴岳良介绍,宇宙是由30%的物质与70%的暗能量组成,物质中又有85%是暗物质,因此人类当前的可见宇宙只占整体宇宙的5%。
作为一名理论物理学家,吴岳良在导读中介绍了自身有关宇宙起源的研究成果。他提出的“超统一场论”,聚焦自然界的基本构造块和对称性、自然界的基本相互作用与宇宙演化,回答和解释了时空是怎样产生的、宇宙为什么四维的、暗物质的属性、暗能量的本质、质子的衰变等一系列基本科学问题。
引力波探测是了解未知宇宙的前沿领域,其探测范围可以覆盖几乎整个宇宙空间,有利于帮助人类进一步了解黑洞、暗物质本质。吴岳良在导读中介绍了我国为探测引力波而发起的“太极计划”。该计划将发射三颗卫星围绕太阳进行相关探测,并已于2019年8月31日成功发射了“太极一号”。
节目还设有讨论环节,由清华大学科学史系系主任、清华大学科学博物馆馆长吴国盛主持,北京天文馆副馆长、北京古观象台台长齐锐共同参与了讨论。齐锐从宇宙观测、青少年科普等角度分享了观点。他认为,科学研究需要大胆尝试,就像温伯格说的,科学发现的过程并不像天上的雄鹰能看到全局,更像是一只猎犬在不停地探索。
据了解,高山科学经典致力于邀请100位知名学者来做导读者、200位知名人士做嘉宾,共同解析科学名著,用轻松有趣、专业科学的方法带领大家阅读科学书籍。节目于每周六晚20:00播出,网友可关注抖音账号@高山科学经典 观看回放及预约。
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(来源:新视线)