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文档简介

漫谈力学中的天文学问题

——力学教学研讨天文学是经典力学诞生的两大实验（观测）基础之一时间与空间：“上下四方曰宇,往古来今为宙”（战国·尸佼）最小的和最大的时空尺度（时空连续性）惯性参考系：（地球、）太阳、FK4、宇宙微波背景辐射（不是以太，也不是绝对空间)相对论：星际航行的可能性（时间、距离）与万有引力相关的几个问题惯性力的产生：马赫原理逃逸速度：黑洞、引力红移引力坍缩：白矮星、中子星（脉冲星）、黑洞有心力场：开普勒定律、光线偏折、引力透镜（宇宙暗物质）

RotatingcurvesofseveralspiralgalaxiesQSO引力透镜Split,DistortedLightFromQuasarPG1115+080(left)andaStretchedRingofGalacticLight(right)宇宙空间

有限,还是无限?

有界，还是无界？平直，还是弯曲？静态，还是动态？宇宙时间有没有开端？有没有终结？

与宇宙学相关的一些问题Olbers

佯谬Doppler效应哈勃关系宇宙学红移室女大熊北冕长蛇牧夫膨胀的宇宙哈勃关系的图解宇宙膨胀并不是以地球为中心！宇宙“半径”（尺度因子）的演化广义相对论的结果膨胀宇宙的命运宇宙（时空）的诞生：宇宙诞生于一次真空“大爆炸”，但并不是真正的爆炸宇宙的唯一性：“绝对”惯性系；实验室真空可否再发生“大爆炸”？宇宙在膨胀，但地球、太阳系、已形成的星系以及人类本身——都不再膨胀星系退行的速度可以大于光速我们可以看见退行速度大于光速的星系宇宙学视界—

我们能够看多远？哈勃距离

称为哈勃距离宇宙学视界

更深刻的问题●

物理规律是否可以外推到整个宇宙？●

物理学常数是否真是常数？物理常数可能随时间变化的讨论Dirac

（1937）大数定理Brans&Dicke(1961)标量—张量引力理论

BekensteinJ.D.,Phys.Rev.D25(1982)

Phys.Rev.D66(2002)“dilaton”theory

—电荷不守恒，但不破

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