| 大爆炸宇宙论 big bang theory 现代宇宙学中最有影响的一种学说。20世纪40年代由美籍苏联物理学家伽莫夫(George Gamov， 1904—1968)等人提出。20年代初，美国天文学家斯里弗(Vesto Melvin Slipher， 1875—1969)首先测定了一些河外星系的红移(即退行速度)，1929年哈勃确定了星系红移与距离之间的线性关系。不久，英国天文学家爱丁顿把它和宇宙膨胀的理论联系起来，认为这是证实了宇宙膨胀理论。1932年，比利时天文学家勒梅特(Georges Lemaitre，1894—1966)从宇宙膨胀理论出发，提出一个宇宙演化学说，认为整个宇宙的物质最初聚集在一个“原始原子”里，后来由于放射性衰变而发生爆炸，碎片向四面八方散开，形成今天的宇宙。1948年，伽莫夫把核物理学的知识同宇宙膨胀理论结合起来，提出大爆炸宇宙模型。认为宇宙开始是一个高温、高密的“原始火球”。球内充满辐射和基本粒子。后来火球内的基本粒子互相发生核聚变反应，引起爆炸而向外膨胀，辐射温度和物质密度急剧下降，核反应便停止，其间所产生的各种元素就形成了今天宇宙中的各种物质。这一学说除了得到“哈勃定律”的支持外，还能对天体的年龄与氦的丰度提出一种解释。尤其是1954年伽莫夫曾经预言了宇宙充满具有黑体谱的残余辐射，其温度只有绝对温度5K。1965年美国的彭齐亚斯(Arno Penzias， 1933— )与威尔逊(Robert Woodrow Wilson， 1936— )发现了微波背景辐射，这被认为是大爆炸宇宙学最有力的证据。但是这一理论在星系的形成和各向同性分布等方面，尚存有一些未解决的困难问题。大爆炸宇宙论引起了关于有限和无限的争论。1951年，罗马教皇庇护12世在题为《现代自然科学关于上帝的证明》的讲演中，认为宇宙膨胀说体现了“物质宇宙在有限时间以前曾经有一个强有力的开端”，同《圣经》的第一句话“在起初，上帝创造天地”是一致的。有人则认为，宇宙膨胀论要求宇宙在时间上有一个开端，在任何确定的时刻在空间上有一个确定的边界，是一种唯心主义的宇宙有限论。观测宇宙是否在膨胀，是否开始于“原始火球”的大爆炸，应由宇宙学的理论和实践来解决。大爆炸宇宙论涉及到物质的统一性、时空特性和宇宙结构的层次等哲学问题。 |