宇宙的基本结构

宇宙的基本结构一、星系1.星系是由宇宙中一大群运动着的恒星、大量的气体和尘埃组成的物质系统。银河系以外的星系统称为河外星系。2.太阳系是银河系中的一小部分，地球是太阳系中的一颗行星，月球是地球的卫星。二、太阳系1.太阳系由太阳和八大行星组成，这八大行星在太阳引力作用下，几乎在同一平面内绕太阳公转，距离太阳越近的行星，公转速度越大。宇宙银河系河外星系太阳系其它恒星系地月系其它行星2.太阳太阳是恒星，是一颗自己能发光发热的气体星球。直径约为1.4×106Km，体积是地球的130万倍，质量的为2×1030Kg是地球的33万倍。太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，称太阳辐射（光），太阳每秒辐射的能量达到4×1026J，太阳的能量来自内部的核聚变。3.八大行星水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。其中水星、金星、地球、火星离太阳较近称内行星，木星、土星、天王星、海王星离太阳较远称外行星。内行星有坚硬的外壳，外行星无坚硬的外壳，体积巨大。八大行星的运动特征：共面性：轨道面之间的倾角小于4°，几乎在同一平面上。同向性：都是自西向东运动。近圆性：轨道的偏心率接近0，近似圆轨道。三、地月系1.地球与月球组成一个双星系统称地月系。2.地球地球是一颗直径约为12756Km、质量约为6.0×1024Kg的行星，以约30Km/s的平均速率绕太阳公转，它自转周期为24小时。地球上生命存在的条件：地球与太阳的距离适中，平均温度15度，大部风地区分布着液态水，非常适合生物的生长。体积、质量适中，吸引住较多的大气和水。经过漫长的演化形成的大气，非常适合生物的呼吸。7.恒星的颜色与它的表面温度有关；恒星的亮度与体积、温度、它与地球的距离有关。8.视差测距法测恒星距离：以日、地距离为基线，利用周年视差，通过几何方法来测量恒星的距离的方法，叫做视差测距法。要会计算9.恒星的物质组成：绝大多数恒星都有着和太阳相同的化学成分：73％氢、25％的氦及2％的其他元素。10.恒星演化的几个阶段：1）恒星演化分：诞生期、存在期和死亡期。2）一颗恒星的寿命取决于它的质量，质量大的恒星寿命短。15天体的演化一、恒星的分类恒星是拥有巨大且致密的等离子体，是在宇宙中靠核聚变产生的能量而自身能发热发光的星体。最接近地球的恒星就是太阳。恒星分类是根据恒星的颜色、温度和亮度间的关系进行的。主序参宿七北极星毕宿五天狼A半人马A太阳巨星群蓝色和蓝白色白色黄色橘红色红色超巨星群参宿四亮度度增大亮大部分恒星分布在从图的左上到右下的对角线上，叫主序星，太阳也是一颗主序星。白矮星群表面温度t/℃天狼B半人马B500002000010000600050003000赫罗图中行星巨星中子星白矮星超巨星二、恒星的演化1.恒星演化分诞生期、存在期和死亡期。质量与太阳相当的恆星的演化：（1）主序星，（2）红巨星，（3）行星状星云（位于中央的核心是白矮星，最后会冷却成为黑矮星）2.恒星的寿命一颗恒星质量越大，虽然可用以“燃烧”的核燃料越多，但它放射出的能量也越多，因此它的寿命反而越短。太阳现在年龄大约为47亿年，而太阳的寿命大约为100亿年。恒星的演化一颗恒星的寿命的长短取决于它的质量物理学家和物理学史意大利伽利略（1564—1642）创建通过理想实验探求自然规律的方法；发现匀变速运动和摆的等时性；发明了温度计；1607年最早做了测定光速实验。英国牛顿（1642—1727）提出三条运动定律即牛顿运动定律；提出万有引力定律；主张光的微粒说。英国卡文迪许（1731—1810）利用扭秤装置，测出了万有引力恒量：证明了万有引力定律。法国库仑（1736—1806）利用扭秤测量了点电荷间的静电力，总结出库仑定律。丹麦奥斯特（1777—1851）1820年发现电流周围存在磁场。英国法拉弟（）1831年发现了电磁感应现象，总结出电磁感应定律；发明了第一个手摇发电机。德国楞次（1804—1865）总结出楞次定律，判断感应电流的方向。英国麦克斯韦（1831—1879）建立了完整的电磁场理论，预言了电磁波的存在，提出了光的电磁说。德国赫兹（1857—1894）第一次用实验证实了电磁波的存在。荷兰惠更斯（1629—1695）提出光的波动说，认为光是某种振动，以波的形式向周围传播。英国托马斯·杨（1773—1829）做了杨氏双缝干涉实验，成功地观察到光的干涉现象。英国赫谢耳（1738—1822）发现红外线。德国里特在1801年发现紫外线。德国伦琴（1845—1923）发现高速电子流射到任何固体上都会产生X射线。德国普朗克（1858—1947）提出量子化的观念。美国爱因斯坦（1879—1955）提出光的光子说，成功的解释了光电效应现象，建立了光电效应方程；提出了相对论，从相对论得出了质能方程。英国汤姆生（1856—1946）研究阴极射线，发现了电子。美国密立根测定了电子的电量，e＝1.6×1019库。英国卢瑟福（1871—1937）利用α粒子散射实验，提出原子的核式结构模型；1919年用α粒子轰击氮原子核第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子。丹麦玻尔（1885—1962）修正了卢瑟福的核式结构模型，提出了三条假说，建立了玻尔理论，成功的解释了氢光谱规律。法国贝克勒耳（1