根据达尔文的进化论我们能够知道,地球上的生命都是由简单生物进化而来的,由最初的单细胞生物进化为多细胞生物,由多细胞生物进化为海洋生物,由海洋生物进化为两栖生物,由两栖生物进化为陆地生物,人类就是由陆地生物猿类进化而来的,不过人类和其它生物最大的区别在于,人类诞生了智慧,利用聪明的大脑,人类在短短几千年的时间内,站到了地球食物链的顶端,这说明人类科技发展的速度很快,而且在人类科技发展的道路上,还出现了很多伟大的科学家,比如说牛顿、爱因斯坦、哥白尼、伽利略、霍金等等,牛顿被誉为是近代物理学之父,其伟大程度难以用语言来形容。
牛顿的出生地是一个谦逊的农家,远离城市的喧嚣和喧嚣。尽管天气寒冷,但这个小村庄里的一群人感到幸福和喜悦。牛顿的童年生活并不富裕,他的父母在他还是婴儿的时候就分开了,留下了他和他的母亲。他多次经历了离别和家庭动荡,这使他变得沉默寡言、内向而孤独。然而,正是在这个困境中,牛顿表现出了非凡的智慧和好奇心。他自然对中世纪时期开始的观察就突然出现了。每当天气晴朗,他就会在家乡的田野间漫游,观察鸟类、昆虫和植物,试图理解它们的生命和行为。牛顿经常挤在一本书里躲在角落里阅读,着迷于数学和科学的奇妙世界。牛顿的一生中,有一个时刻被认为是他伟大成就的巅峰。
这一时刻是在他于1687年出版了《自然哲学的数学原理》(Principia Mathematica),这部著作被誉为科学史上最伟大的著作其中之一,它深刻地改变了我们对宇宙的理解。牛顿的万有引力定律给我们打开了宇宙的大门,让我们知道了宇宙中天体的基本运行规律,这个定律指出任何两个质点之间都存在相互吸引力,其大小和他们的质量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,这一定律不仅仅成功解释了苹果落地、天体运行等规律,让人类对宇宙万物的运动规律有了深刻的认识,而且为后来的天体物理学、航天科学等诸多领域的发展奠定了基础。在数学领域,牛顿发明了微积分,在光学领域,牛顿发现了光的散射,总的来说,牛顿的一生都是具有传奇一生的。
而且最主要的是这些研究和发现都是牛顿早年的成果,之后牛顿一直在研究炼金术,如果牛顿将它自己的一生都用于科学研究上,我们很难想象它的成就会有多高,在牛顿之后,还有一位伟大的科学家就是爱因斯坦,爱因斯坦出生于德国乌尔姆市的一个犹太人家庭,他的父亲是一个商人,与表兄合伙做床垫生意,母亲则受过良好的教育,会弹奏钢琴,这也让爱因斯坦继承了音乐上的天赋。爱因斯坦小时候就展现出了与众不同的特质。比如,四岁时,父亲送给他一个指南针,他被神奇的指针深深吸引,开始对事物背后的秘密产生强烈好奇。他常常一个人沉浸在自己的幻想中,与周围玩耍的小伙伴们显得有些格格不入。
到了上学年龄,爱因斯坦在学校的成绩起初并不突出,但对科学和哲学有着浓厚的兴趣,12 岁时自学了欧几里得几何,13 岁开始研读康德的著作。在1900年的时候,大学毕业的爱因斯坦没有合适的工作,在朋友的帮助下,他在瑞士伯尔尼专利局找到了一份稳定的工作,不过天才的光芒总是无法遮挡的,我们经常说是金子总会发光,时隔五年之后,爱因斯坦的科学成就突然爆发,1905年也被称为是爱因斯坦的奇迹之年,26岁的爱因斯坦取得了以下几个成果:
1. 《关于光的产生与转化的一个启发性观点》:这篇论文探讨了光电效应。爱因斯坦提出,光不仅具有波动性,还具有粒子性,当光照射到金属表面时,光子会将能量传递给金属中的电子,使电子获得足够的能量从而逸出金属表面。这一理论成功地解释了光电效应,为量子力学的发展奠定了基础,爱因斯坦也因此获得了1921年的诺贝尔物理学奖。
2. 《分子大小的新测定》:这是爱因斯坦的博士论文。他在论文中尝试寻找一种新的理论方法来计算分子的大小和半径,并根据糖溶液的粘度数据和扩散率给出了阿伏伽德罗常数的值。
3. 《关于热的分子运动论所要求的静止液体中悬浮小颗粒的运动》:这篇论文研究的是布朗运动。爱因斯坦通过对悬浮在液体中的微小颗粒的运动进行分析,证明了原子的存在,为原子论提供了有力的证据。
4. 《论动体的电动力学》:该论文提出了狭义相对论。爱因斯坦指出时间和空间是相对的,物理定律对于所有以恒定速度相对于彼此运动的观察者都是相同的,并且在此基础上推导出了著名的质能等价公式E=mc^2,这一公式表明质量和能量是可以相互转化的,对核能的开发和利用产生了极其深远的影响。
这几篇论文彻底改变了物理学的面貌,成为了跨时代的文献,而这一年也被称为是爱因斯坦的奇迹年,可以说爱因斯坦是一个能够推翻牛顿的人,爱因斯坦的相对论中指出了时空、空间的关系,同时也说明了引力到底是什么,当年牛顿提出万有引力的时候,他认为引力是一个无视空间、距离、时间的力,能够瞬间产生作用,但是爱因斯坦认为,引力并不存在,它只是时空弯曲的表象,在相对论中,时间和空间不再是相互独立的概念,而是被统一为一个四维的时空连续体,时空是物质和能量存在的背景和舞台,物质和能量的存在即运动都会对时空产生影响,根据广义相对论我们能够知道,物质和能量会使得时空弯曲。
质量越大的物体,对时空的弯曲效应就会越明显,这就如同在一张平坦弹性薄膜上面放置一个重物,重物会使得薄膜产生凹陷,在宇宙中大质量的天体比如说恒星、黑洞都会使得时空发生弯曲,广义相对论的这一点得到了很多实验的验证,在1919年日全食观测实验中,英国天文学家爱丁顿和它的团队发现,遥远恒星的光线经过太阳附近的时候会发生偏折,且偏折角度和广义相对论预测的一样,总体来说,引力是时空弯曲的表象,这一观点颠覆了人类的认知,对后世的影响是非常深远的,除此之外,爱因斯坦还预言了黑洞、引力波等等,在2019年的时候,人类第一次拍摄到了黑洞的照片。这也证明了爱因斯坦的猜测是正确的。
在1916年的时候,爱因斯坦的广义相对论预言了引力波,他认为大质量的天体加速运动、碰撞等极端现象会导致时空结构的波动,这种波动会以引力的形式向外传播,在2015年的时候,美国的激光干涉引力波天文台首次直接探测到了引力波,这次探测到的引力波是由13亿光年外的两个黑洞合并而成的,每个黑洞的质量大约是太阳的30倍,合并过程中产生的引力波在宇宙中传播了13亿年才到达地球。这也证明了爱因斯坦是非常伟大的,不过即便是爱因斯坦和牛顿这样伟大的科学家,为什么在晚年的时候会相信神学?其实这和他们的家庭环境有关系,牛顿是一位虔诚的基督徒,他认为神是万物的创造者和掌管者。他相信自然科学和数学是揭示上帝创造的宇宙规律的途径。他对圣经的研究也深入,特别是对启示录的研究,尝试理解未来的宇宙发展。
爱因斯坦晚年转向研究神学,可能与他的哲学思考和对宇宙的探索有关。爱因斯坦是一位犹太人,但他的信仰比较复杂,他认为上帝是宇宙的本质和规律的创造者,但他不相信个人的神秘体验和宗教仪式。在晚年,爱因斯坦更多关注哲学和人生意义的问题,他试图寻找人类存在的意义和目的,认为科学和宗教是互相补充的两种方法,可以帮助我们更好地理解宇宙和人类。俗话说,知道的越多,不知道的也就越多,像牛顿和爱因斯坦这样的人,他们对宇宙的理解超越了我们每一个人,但就是因为这样,所以他们更加迫切的想要知道宇宙的终极奥秘到底是什么,但是人类却无法解开宇宙更多的奥秘。
而且我们看似平静的宇宙,实则蕴藏着很多我们不知道的秘密,比如说科学家认为宇宙中可观测物质占到了宇宙总质量的百分之5,这些物质是行星、恒星、彗星等等,而看不见的物质占到了宇宙总质量的百分之95,而这个看不见的物质就是暗物质,暗物质是理论上提出的可能存在于宇宙中的一种不可见物质。它本身不发光,也不吸收、反射或散射光,所以无法通过常规的电磁学手段(如光学望远镜、射电望远镜等基于电磁波观测的设备)进行直接探测。那么暗物质是如何被人类发现的?根据牛顿万有引力定律,如果星系的质量主要集中在星系中心的可见星体上,那么星系外围的星体速度应该随着距离中心的距离增加而减小。
但实际观测发现,在很多星系中,外围星体的速度在相当大的范围内是几乎恒定的,这意味着星系中心区域之外存在着大量的不可见物质,其提供了额外的引力,维持着外围星体的高速运动。除此之外,大质量天体周围的时空会发生弯曲,当光线经过这些弯曲的时空时,会沿着弯曲的路径传播,就像是光线通过透镜一样,在一些星系团或者大质量的天体附近,观测到的光线弯曲现象更加强大,虽然科学家已经确定了暗物质就存在宇宙中,但是由于它们非常神秘,到现在为止,科学家还没有捕捉到暗物质,而且在宇宙中除了暗物质之外,还可能隐藏着其它更加神秘的物质,只是人类还没有发现而已,看到这里,相信很多人都会产生一个疑问,就是我们的宇宙到底是如何诞生的?
曾经著名的物理学家杨振宁教授在接受采访的时候被问到:你相信这个世界上有上帝吗?杨振宁回答道:如果你所谓的这个上帝是一个人形状的,那我想是没有的,如果你问我有没有一个造物主,那我想是有的,因为我们的宇宙并不是偶然的。我们的宇宙究竟是不是被设计好的?目前科学家也在积极的研究当中,很多人认为,我们的宇宙像是一个被精密计算机设计出来的一个虚拟世界一样,这一切都是有规律可循的,而且这个世界最不可被理解的就是,它居然能够被理解,小编认为,虽然人类现在还无法解开宇宙中更多的奥秘,但是人类作为地球上最有智慧的生命,人类的科技在不断的进步和发展,只要人类能够坚持不懈的努力下去,未来随着人类科技的进步和发展,人类一定能够解开宇宙更多的奥秘,希望这一天能够早日到来,对此,大家有什么想说的吗?
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