张荣华主编的这本《少年儿童百科全书》内容涉及自然科学和社会科学的近20个学科,共包括神秘宇宙、地球家园、奇趣自然、动物世界、植物王国、科技天地、人体奥秘、中国历史、世界历史、武器与战争、中国文学、世界文学等部分。信息丰富、体例简明,阅读本书收获无尽的知识宝藏。本书充分注重知识的更新换代,将国内外各学科最新的科研和学术成果尽收其中,知识最前沿,内容最丰富,加上行文和语言风格新颖别致,极具趣味性,非常适合当代少年儿童阅读品味。本书精心挑选各类插图,包括实景实物照片、手绘图、示意图、解析图、人物肖像、艺术作品等,或真实再现,或辅助说明,使少年JL童在轻松掌握知识的同时,获得愉悦的视觉享受和广阔的想象空间。
少年儿童有强烈的好奇心和求知欲,都渴望成为一个博学多识的人,然而面对浩瀚的知识海洋,怎样才能自由地进入并邀游其中,从而积累更多有用的知识,构建自己完善的知识体系呢?由张荣华主编的这本《少年儿童百科全书》就是一部专门为中国少年儿童量身打造的优秀读物,它包罗万象、知识宏富,如同一座魅力无穷的知识宝库,里面都是少年儿童想知道也应该知道的知识,走进去,收获的必定是无尽的知识宝藏和无穷的智慧启迪。
《少年儿童百科全书》针对我国少年儿童的知识水平和阅读习惯展开编撰工作,分门别类,将近20个学科门类浓缩精编于一部书中,信息丰富,体例简明,共包括神秘宇宙、地球家园、奇趣自然、动物世界、植物王国、科技天地、人体奥秘、中国历史、世界历史、武器与战争、中国文学、世界文学、中国艺术、世界艺术等部分。按照循序渐进的规律,把纷繁的知识和无穷的道理完美融会,使少年儿童由表及里,从已知到未知,旨在帮助他们巩固所学,获取课外新知、启迪智慧;并帮助他们从铺天盖地的信息轰炸中拨开迷雾,去芜存精,理清思路,在趣味阅读中增学识、长才干、开阔眼界,提高学习成绩。一册在手,收获无尽的知识宝藏和无穷的智慧启迪。
宇宙大爆炸理论与宇宙起源
“呜……”火车进站了,司机拉响了汽笛。汽笛声对司机来说,音调是固定的。但是站台上候车的旅客却听到了2种音调:火车的汽笛声先是升高,火车从身边驶过时,音调却又降低了。1842年,奥地利物理学家多普勒解开了这一自然之谜。这一现象被称为“多普勒效应”。它引发了宇宙大爆炸理论的研究。
为什么会有“多普勒效应”呢?多普勒解释说声音实际上是一系列的声波,它是通过空气来进行传播的。声波在声源趋近时被压缩,音调相应地升高;相反,随着声波舒展远去,音调也随之降低。多普勒证实,光波也存在“多普勒效应”。当光源与观测者反方向运动,光源的光波发生谱线红移,波长变长;相反,当光源向着观测者运动时,谱线就向紫端位移,光波也随之变短。
美国天文学家哈勃在20世纪20年代末观测时注意到,除了距离我们最近的星系外,星系在天空中的分布是均匀的,但是谱线红移现象几乎发生在所有星系的光谱中。哈勃认为如果多普勒效应引起了这种星系谱线红移,那么就意味着星系在远离地球。
几乎同时,另一位科学家哈马逊也在进行相同的研究。他想得到那些更遥远的河外星系的光谱。这些星系更加暗弱,哈马逊表现了极大的耐心和非凡的才能。他先从成千颗闪烁的恒星中选出所要考察的暗弱星系,使其像刚好落在光谱仪的狭缝上。他的工作时间是从深夜到凌晨,在这期间,他要不停地调整望远镜,几乎每几分钟一次,有的时候还需要接连几夜对准同一星系观察,这样辛勤的观测工作,哈马逊进行了28年之久。终于,哈勃和哈马逊在1931年联名发表文章,用扩充的观测资料进一步肯定了“哈勃定律”。
哈勃定律揭示了宇宙在不断地膨胀。但是,1929年刚公布哈勃定律时,哈勃和哈马逊非常谨慎,他们采用星系视退行这一名称。
其实,早在1917年,荷兰天文学家德西特就证明,由1915年发表的爱因斯坦广义相对论可以得出这样一项推论:宇宙的某种基本结构可能在膨胀,而且这种膨胀速度是恒定的。但是,那时还没有充分证据证明这_二说法,对德西特的这种宇宙膨胀理论,科学家们大都持不屑一顾的本度,认为是无稽之谈。
后来,比利时天体物理学家勒梅特根据弗里德曼宇宙模型,把哈勃观测到的现象解释为宇宙爆炸的结果,宇宙膨胀的概念才又一次被提出来。勒梅特还从一个特殊的端点开始考虑膨胀,他进一步提出宇宙的起源是一个“原初原子”,也就是我们现在所熟知的“宇宙蛋”。这一说法引起了英国著名的科学家爱丁顿的注意,他提醒科学家们注意勒梅特的文章,这时,人们才注意到宇宙膨胀论。
美籍俄国学者伽莫夫继承并大大地发展了勒梅特“宇宙蛋”的思想。1948年4月,他联合天体物理学家阿尔弗和贝特共同署名发表了一篇关于宇宙起源的重要文章。
他们在文章中谈到,河外星系既然一直在彼此远离,那么,它们过去就必然比现在靠得近,全部星系在更久远的时候靠得更近;可以推测,极早期宇宙应当是非常致密的,那时,宇宙极其地热,而且物质的密度非常大;文章甚至说宇宙最初是一团“原始火球”,它发出的辐射在发生爆炸后随着宇宙的膨胀而冷却下来。文章描述了原初宇宙“浑汤”中的基本粒子是如何从氢经过质子和中子的核聚变演化成为氦原子的等。
伽莫夫认为当时大爆炸产生的尘埃就是今天人们在地球上和宇宙中发现的原子。通过精确的分析和理论计算表明,在150亿~200亿年以前,大爆炸发生了。有关计算还得出,宇宙大爆炸之后,一般有5~10开的残余辐射温度。
现在,“宇宙大爆炸”学说已被科学界普遍接受。
宇宙中的神秘星体——黑洞
“黑洞”犹如宇宙中的“牧场”,它的引力非常大,能把周围的一切物质吸进去。然而,人类对黑洞的认识还只是沧海一粟。“黑洞”成为一个引人注目的科学之谜。
为什么称之为黑洞呢?首先,人们根本看不见它,它不向外界发射或反射任何光线;其次,任何东西一旦进入其中,就无法出来。黑洞就像一个处于饥饿状态的无底洞,永远也填不饱。因此它也被称为“星坟”。
黑洞为什么有如此奇特的禀性呢?让我们先从万有引力谈起。
地表的物质在地球引力的作用下,不能任意飞向空中;人造卫星要想被送上围绕地球运行的轨道,至少要用每秒钟8千米的速度发射火箭,否则,在地球引力的作用下,人造卫星还是会被拉回地面,这就是第一宇宙速度;同样飞船只有完全摆脱了地球的引力控制,才能飞到别的星球上去,此时的火箭速度就要达到每秒11千米,这就是天体的表面脱离速度,也就是第二宇宙速度。
根据万有引力定律,包括太阳、月亮、地球在内的宇宙间的一切天体都具有非常强大的吸引力,附近的一切物体都能被它们紧紧地“抱”在怀里。
天体的表面脱离速度并不都是一样的,任何存在于宇宙中的天体,都有其不同的质量,因此也有不同的表面脱离速度,任何天体只有达到这个速度,才能从它那里飞出来。
法国天文学家拉普拉斯早在1798年就根据牛顿力学,预言宇宙中存在着质量很大的天体。虽然拉普拉斯当时没有用黑洞来描述自己的理论,但是谁也无法否认它和“黑洞”理论有异曲同工之处。
现在,黑洞有了更加确切的定义:黑洞是一种特殊天体,其基本特征是具有一个视界,这个视界是封闭的,一切在视界内的物质和辐射都不能跑到外面去,外界的则可以进入视界。事实上,黑洞曾被爱因斯坦的广义相对论预言过。
黑洞在理论上也得到了充分的证明。万有引力理论认为,质量是太阳质量3倍的球形天体,很可能收缩成为一个质点,这个质点的质量无限大,体积则很小,这就是“引力崩溃”现象。
由于黑洞的引力场非常强大,在其作用下,黑洞内部的一切物体都会被摧垮,故我们现在所知的所有类型的物质结构可能都对黑洞不适用——这就是著名的“黑洞无毛定理”。
黑洞的形成引起了众多科学家们的关注,一时之间,众说纷纭,莫衷一是。有人认为由于恒星一直在消耗其核燃料并释放出光,当核燃料全部被耗尽时,由于自身引力过大而开始坍缩。黑洞是坍缩物质的质量3倍于太阳的质量而形成的。但是,科学家们认为这样形成的黑洞的质量并不是特别大,其质量至多是太阳的50倍。也有人认为是宇宙大爆炸时产生了异乎寻常的力量,在这种力量的作用下,一些物质变得非常紧密,这些是原生黑洞。还有人认为,恒星密集地分布在星系或球状星团的中心部分,而且经常有大规模的碰撞发生在这些密集的恒星之间,由此产生了超大质量的黑洞,这种黑洞的质量甚至超过了太阳的l亿倍。
理论研究表明,宇宙间有各种大小和质量不同的黑洞。以太阳为例,太阳半径为70万千米,从太阳表面发射的宇宙飞船,要想彻底摆脱太阳引力的束缚,其发射初速度至少要达到每秒618千米,这就是太阳的逃逸速度。如果太阳的物质密度随着其收缩而不断增大,半径就会不断缩小。这时,其逃逸速度就会随着太阳引力的增大而不断增大。倘若太阳的半径缩为3千米,在强大的引力作用下,其表面逃逸速度甚至超过了光速。这样,太阳就变成了一个黑洞。
直到今天,还有许多关于黑洞的假说。人们没有足够的证据表明它是否真的存在,但同时也无法否认它的存在,因为作为一种理论模型,它解释了许多天文现象。
P2-4
少年儿童都有强烈的好奇心和求知欲,都渴望自己成为一个博学多识的人,然而面对浩瀚的知识海洋,怎样才能自由地进入并邀游其中,从而积累更多有用的知识,构建自己完善的知识体系呢?这本《少年儿童百科全书》就是不错的选择。
本书分门别类,将包括天文地理、自然生物、科技历史、文学艺术等在内的各学科门类浓缩精编于一部书中,一册在手,便能将人类几千年创造的知识精华尽览无余。它针对我国少年儿童的知识水平和阅读习惯展开编撰工作,旨在帮助其获取课外新知,巩固所学,在趣味浏览中增学识、长才干。全书按照循序渐进的规律,把纷繁的知识和无穷的道理完美融会,使读者由表及里,从已知到未知,获得智慧和启迪。也可以帮少年儿童从铺天盖地的信息轰炸中拨开迷雾,去芜存精,理清思路,提高学习效率。
作为一部有中国特色的简明百科全书,本书在组织编写上具有四大特色。
一、包罗宏富,体例简明。全书共包括神秘宇宙、地球家园、奇趣自然、动物世界、植物王国、科技天地、人体奥秘、中国历史、世界历史、武器与战争、中国文学、世界文学、中国艺术、世界艺术等部分,涉及近20个学科,在内容表述上注重词条性,共收录1000多条目,具备信息丰富、体例简明、便于随时阅读的特点。
二、内容全新,与时俱进。编者充分注重知识的更新换代,国内外各学科最新的科研和学术成果尽收其中,更有许多内容为国内图书所仅见,行文和语言风格新颖别致,极具趣味性,非常适合当代少年儿童的阅读品味,同旧版的大百科类图书有显著的区别。
三、图文并茂。编者精心挑选了近300幅各类插图,包括实景实物照片、手绘图、示意图、解析图、人物肖像、艺术作品等,或真实再现,或辅助说明,或开阔视野,与文字内容相辅相成,使读者在轻松掌握知识的同时,获得愉悦的视觉享受和广阔的想象空间。
四、版式创新精美。在追求内容完善的同时,编者还对版式进行了创新式的设计,力求在图文的有机结合上,在版式细节的设计方面融入更多的艺术元素,使读者能够轻松阅读,兴味盎然,并于潜移默化中提升文化素养、审美水准和人生品位。
总之,这部《少年儿童百科全书》正如同一座魅力无穷的知识宝库,里面都是你想知道也应该知道的知识,相信在打开此书的同时,一扇扇知识的大门正向你敞开,走进去,收获的必定是无尽的知识宝藏和无穷的智慧启迪。