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1、,第13课 宇宙的未来,作者：史蒂芬霍金,2,走进神秘的宇宙,2012/6/16 酒泉“神舟九号”,“火星全球”可以看到“水手谷”约4000公里，深度约8 公里,火星表面,火星表面的景色，远处可见名为“双子峰”火星的山峰,俗称“猫眼星云”距地球约3000光年,沙漏星云” 距地球约8000光年。它是一个年轻的行星状星云,“指环星云”,“蛋形星云”。其中央的恒星与太阳类似，它成为一颗“红巨星”还不到一百年。,“蟹状星云”,神秘 魔幻 璀灿的宇宙,我们家园,传 奇 作 者,称誉：“轮椅上的传奇科学家”和“继爱因斯坦之后最杰出的物理学家”“引力物理科学巨人” 生平：1942年，牛津，“牛津大学”和“剑
2、桥大学” 病症：“肌萎缩性侧索硬化症”和“肺炎（穿气管手术）” 理论：“黑洞蒸发理论”和“量子宇宙论” 目标:“第一推力” 著作：时间简史 职位：卢卡逊数学讲座最高教授之职 精神：不向厄运低头的精神,霍金,2002/8江泽民会见霍金,总结霍金,科学家、物理学家，不仅敬重理论物理方面的贡献，更在于他在身患绝症、全身瘫痪的情况下所作出的贡献。,从“身残志不残”的霍金身上,能感受到他高尚的人格魅力，战胜自我、挑战极限、追求科学的顽强品质。,字词过关,模棱两可,尴尬,混沌,衍射,隘道,坍缩,暴涨,迄今,恍惚,（lng）,（i）,（tn）,（q）,（gn g）,（hn dn）,（yn）,（bo zhng
3、）,（hung h）,告罄,(qng),第一部分（1）：说明本文主题，强调科学家对预言宇宙未来充满信心。,内容探究,波希战争,第2段：巫师们的模棱两可而真正技巧在于解释。 第3段：预言家对自己预言的失败。 第4、5段：近代末日预言者不设定日期，为失败找借口。,第二部分（2-5）：述说古代巫师的预言模棱两可，技巧在于解释，为后文作铺垫。,这篇讲演的主题是预言宇宙的未来,为什么开 篇（1-5）先罗列了一些巫师们预言屡屡失败 的尴尬的事件？,通过对比说明巫师们的预言缺乏科学根据， 只是一些模棱两可的判断，而真正的技巧 在于解释。这与科学家的预言有很大的区别。,科学并非都可预言，但是在大尺度下，可以预
4、言宇宙的未来。,第三部分（6）,第7段：科学定律不影响宇宙的未来演化。 第8段：宇宙会呈现出混沌的性质 。 第9段：在不稳定或混沌系统中，一般存在一个时间尺度 。 第10段：对大脑的预言、对社会生活的预言是很难的，因其具有混沌行为 。,第四部分（7-10）：地球上的科学会呈现混沌性质，有很多方面无法预言。,第11段：宇宙正在膨胀，星系间的距离随时间在增加，所们预言的误差越来越大。 第12段：宇宙的膨胀是平滑而非混沌的。 第13段：宇宙的行为在非常大尺度下是简单的，表明我们可以预言宇宙遥远的未来。,第五部分（1113）：论证宇宙的行为在大尺度下是简单的，因此我们可以预言宇宙的未来。,第14段：宇
5、宙平均密度 临界值 第15段：宇宙平均密度 临界值 第16段：宇宙的未来，关键在于：平均密度是多少?,第六部分（14-16）：对于宇宙的未来关键在于：平均密度是多少? 这是本文探讨的核心。,第17段：什么是暗物质？暗物质的一个证据来自螺旋星系 。 第18段：暗物质另一个证据来自星系团。,第七部分（1718）：宇宙中存在许多暗物质，因此不能根据可见天体的质量判断宇宙的平均密度。,红巨星,白矮星,第19段： 太阳的未来： 太阳红巨星白矮星,中子星,黑洞,银河系,第20段：黑洞的形成（恒星黑洞）,暗物质,恒星被黑洞吞噬,黑洞吞噬恒星,宇宙膨胀,第21段：粒子逃离黑洞，宇宙如果膨胀， 黑洞最终会蒸发。
6、,粒子,第八部分（1921） 依观测可预言宇宙会无限膨胀,第九部分（22-23）：,论述也许存在足够的暗物 质，那么宇宙就会坍缩。,第22段：,还有未被我们探测到的暗物质,第23段：,也许存在足够的暗物质，使宇宙坍缩。,宇宙收缩,第十部分（24-25）：,介绍宇宙必须刚好具有 临界密度的两种解释,第24段：,人择原理,第25段：,暴涨理论,第十一部分（26段）,总结全文，再次阐明对宇宙未来 的观点宇宙的未来可能继续 膨胀也可能开始收缩。,整体感知,然后请用一句话 简要地概括出本文的主要内容是什么？,本文要讲的是宇宙的未来问题，作者预测了宇宙的两种结局：或者永远膨胀，或者停止膨胀开始收缩，并最终
7、坍缩成一点。,霍金对预言宇宙未来的主要观点？,宇宙的膨胀和坍缩与宇宙的平均密度有关， 如果平均密度小于某个临界值，它就会永远 膨胀。如果平均密度大于临界值，宇宙就会 坍缩，时间本身就会终结。（16段）,在螺旋星系和星系团中应该存在有某种看不见的暗物质，它的引力吸引足以把高速旋转的星系牢牢抓住，不至于使这些星系或星系团飞散开去。（17段）,如果宇宙继续膨胀下去，五十亿年后， 太阳将耗尽它的核燃料，变成一颗白 矮星。在大约一百亿年后，具有太阳 质量的恒星将变成白矮星或中子星， 具有更大质量的恒星会变成黑洞。 （1920段）,黑洞中粒子的速度有可能超过光速逃出黑洞，只要有足够长的时间，巨大的黑洞也可以“蒸发”掉。（21段）,不是时间在流逝， 而是我们自己在流逝。 霍 金,
