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第2讲人类所认识的自然图景 从科学的角度看 一 自然界的构成 1 自然界的组成 或组元 1 认识手段 打破结合能2 稳定的简化图景从宏观到微观原子核宏观物体分子原子电子 轻子 质子原子核夸克中子说明 关于夸克模型 盖尔曼 Gell mann 1929 a6种 味 b 禁闭 问题 物质无限可分 2 自然界的结构 1 基本相互作用 力 力程强度传播子4种 引力长10 38引力子电磁力长10 2光子弱力短10 5中间玻色子强力短1胶子 2 对物理世界统一性的追求 1 统一电磁力与弱力 弱电统一理论 2 统一电磁力 弱力与强力 大统一理论 3 统一四种力 超弦理论 威腾 Witten 1951 极限 二 自然界的演化 1 宇宙的起源和演化1 问题的由来 1 理论上 广义相对论 有限无边模型 不稳定 2 观测上 河外星系谱线红移 哈勃 Hubble 1889 1953 1929年表明 宇宙在膨胀 2 大爆炸宇宙模型 1 伽莫夫 Gamov 1904 1968 等 原始火球 1948年 2 理论预言 a微波背景辐射b氦元素的丰度 25 3 宇宙起源和演化的大致历程 1 基本粒子形成阶段 2 元素起源阶段 3 实物阶段请阅霍金 Hawking 1942 的 时间简史 或巴罗 Barrow 的 宇宙的起源 2 恒星的起源和演化 1 起源 星云说2 起源和演化的大致历程 1 引力收缩阶段 2 主星序 阶段 3 红巨星阶段3 演化的结局 1 白矮星 质量 1 44日 日 表示太阳质量 2 中子星 1 44日 质量 3日 3 黑洞 3日 质量 3 生命的起源和生物的进化 1 关于地球生命起源的两种假说 1 自生说 米勒实验 1953年 2 外来说2 生命的主要物质基础 1 蛋白质 氨基酸连成的多肽长链a结构 1 2 3级b功能 催化等 2 核酸 核苷酸连成的长链aDNA和RNAbDNA的含氮碱基 AGCT数字化 双螺旋 3 主要物质基础蛋白质 核酸 3 生命的基本特征 1 自我复制 或繁殖 2 自我更新 3 自我调节问题 人工生命 有生命吗 如有些计算机病毒 4 生物的进化 1 进化的方式 2 进化的动力a遗传和变异 突变的作用b自然选择 4 人类的起源和进化 1 人类起源和进化的大致图景猿人 250万年现代人 15万年森林古猿说明 1 为何无自助能力 大脑的体外发育 2 现代人起源的证据 线粒体 非洲夏娃假说 2 进化的动力 1 劳动创造人 人与自然环境 2 社会智力假说 人与人 3 进化的特点 1 两种进化的主体 生物和文化 2 文化进化 外化经验或知识的结果自然环境人类文化世界问题 个体如何应对
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