康德国际对应中学怎么样 爱因斯坦的学习方法

今天小编搜罗了康德国际对应中学怎么样 爱因斯坦的学习方法希望给择校的家长们提供参考。

如何让自己短时间内增加记忆力 怎样才能提升记忆力?...

记忆是一件很神奇的事情,有些事情过了很久我们仍能记得一清二楚;而有些事情即便是早上刚发生的,我们也有可能忘记。记不住,并不一定是你记忆力不好,而是你不知道如何记,以及如何训练你的记忆力。下面就给朋友们介绍几种实用的记忆技巧吧。
保持一个平和的心态。
常言说得好,冲动是魔鬼,其实在你冲动的时候就妨碍了记能力和判断能力,所以,无论何时保持一个平和的心态,是非常重要的。
含服英泰含片提高记忆力
英泰含片是一款改善记忆力的保健品。英泰含片作为神经突触之间的“邮递员”,可以促进神经生长因子、神经营养因子以及胆碱能神经分化因子DNA的合成。可以缓解大脑疲劳,帮助补充大脑消耗的精力,消除身体疲劳。同时增强记忆力,提高头脑的敏锐速度和反应速度,从而达到帮高学习效率的作用。
足够的睡眠
晚上睡不着可能导致记忆问题,特别是如果是慢性病。睡眠确实为大脑带来奇迹,当你在睡觉时,你的大脑正在忙着处理信息并巩固新的记忆。缺乏睡眠使得学习新概念和保留新信息变得困难。每晚睡眠充足有助于为大脑充电,从而更容易学习和保留新信息。整夜的睡眠可以改善情绪并使其更容易集中注意力。
研究表明,均衡饮食有助于改善记忆力,而已知胆固醇,糖和饱和脂肪含量高的食物会导致记忆力下降。一些研究显示,饮食中含有饱和脂肪的人比回忆饮食中饱和脂肪较少的人更难以回忆。那些饮食过量脂肪和糖的人患阿尔茨海默病的风险增加。重要的是吃富含维生素和欧米茄酸的食物,如鳄梨和鱼。好的脂肪和正确的维生素有助于提高脑力。

爱因斯坦的学习方法

四超级学习法

超级学习法是由保加利亚的罗扎诺夫博士创造的,它以其高效率和多方面的功用,成为世界十分优秀的学习方法,世界各地都在推行这种学习方法,并将它称为学习的革命。超级学习法可以用来学习任何科目的知识,尤其对于学习基础课特别有用,可以帮助学生轻松地记住所要记的一切。超级学习法大体分为两个部分:一是把精神引导到松驰状态,使学习者在呈α波状态最大限度地提高学习效率的方法;二是为了在这种状态下按着一定的节奏进行学习,想法设法将教材编写成可操作的模式。超级学习法要求学生首先有一个学习前的准备工作:⑴消除身心紧张(其方法有呼吸法、身体松驰法、心理松驰法三种);⑵从松驰状态进入α波状态(其方法有感受平静反应,视觉映象α波强化法,靠意念进入α波状态,追忆往日的成功四种)。以上准备工作完成后,则进入学习过程,如记忆定理和公式,可通过朗读与深呼吸交替进行,甚至播放一种特别的音乐节奏,在愉快的气氛中学习。

快速学习法

快速学习法是日本出现的一种新的学习方法,它能使人们以高于常法五倍的速度灵活、迅速地掌握知识。人们都有这样的经验,一件难记的事情或一道难解的数学题,若是你有意识地向别人讲述几遍,就能大大地加深印象,易于记住或理出头绪。恐怕这个经验教师最有体会,教师讲课时,为了向学生说明白,脑筋在紧张地活动,所讲的知识在这个过程中得以强化,并得到了整理,使其条理化、清晰化了。快速学习法正是根据这个原理展开学习的。在用这种方法学习时,先不要求完全理解,而是拿到教材后,直接根据目录和提示,调动自己已有的知识,猜测性地作“自我讲授”,讲完后才打开书本,进行第一次通读。第一次通读可以检验第一次“自我讲授”的不足之处,谬误所在都会“跃然纸上”,使你体会颇深。然后你就可以用自己的语言编制出一张适用的“目录一览表”,对照它进行第二次“自我讲授”,这次讲授会明显地感到自己比第一次比较准确有条理。接着再通读第二次,这次通读会获得更深的感受。当你进行第三次自我讲授时,你会讲得更完善、更丰富,许多模糊的地方变得清晰起来,最后再来一次通读,可快速浏览,作一系统总结,感到知识都已清楚地反映在大脑之中。经过三到四个回合的“自我讲授、通读、精读、粗读”后,你就能得心应手地掌握所要学习的知识。

love学习法

《陈氏高效学习法(提分突破法)》推荐的love学习法是采用听、说、读、写等多种手段学习的一种方法,一般由两人合作进行。love法的操作过程如下。

1.l(listen)听

要求学生甲读,学生乙听。学生甲读材料时,要求清楚、准确。学生乙集中注意倾听,迅速扼要记下要点。

2.o(outline)提纲

要求学生乙写提纲,甲准备复读。学生乙可根据记下的要点,整理出条理清楚的提纲,如有不清楚的地方,可询问甲,也可要求甲复读一遍,学生乙再作记录。

3.v(verbelize)表述

要求学生乙复述,学生甲听并记录。乙对照提纲,复述听到的材料内容,学生甲倾听乙的复述,并作必要记录,以便评价。

4.e(evaluate)评价

要求学生甲评价学生乙的复述,或者甲、乙共同评价。学生甲根据记录和原材料,评价乙复述的完整性、条理性、正确性及是否抓住重点要点等,学生乙听,并可提出自己看法,共同讨论。

以上四步为一轮,进入下一轮学习时,角色互换。

这一学习方法可以提高学生的注意力、记忆能力、思维能力和评价能力,是综合培养中学生能力的一种方法,可运用于外语、语文、历史、地理、生物等学科的学习中。

睡眠学习法

心理学家研究证明,人在记忆材料的时候,如果学完一个材料,再学一个新的材料,后面所学的材料会对前面的学习有干扰。假如学完一个材料后,不再学习其他材料,而是休息,则所学材料记忆保持率极高。最好的休息就是睡觉,于是,心理学家提出,睡眠可以保持记忆。
既然睡眠可以保持记忆,那么我们就要充分利用睡眠来进行学习。当然啦,这并不是说,学完一个材料之后,立刻去睡,如果这样,那么我们一天要睡多少次呢?我们又如何睡得着呢?
心理学家对睡眠进行继续研究,还发现:人在处于半睡眠状态,又称假寐状态时,大脑的某些点上的“小窗口”依然开着,能够接受由听觉器官发来的信息。如果这时有人不断地反复向假寐中的人讲话或播放一段录音 (这叫“暗示”),那么假寐中的人就能在不知不觉中将讲话或录音内容记住,这是一种基于暗示性亢迸原理的学习方法。由于假寐时的大脑不受外界干扰,因而对暗示作用非常敏感,最适宜用来记忆需死记硬背性质的内容,诸如外语单词。
据报道,外语单词、古典文学、故事成语、历史年号与事件、地理知识、乐谱歌曲、剧本脚本、音程音阶、符号公式、发言稿等等内容,都能用这种方法来记住。而使用最多、效果最为显著的是用在外语学习方面,这种学习方法可以使人不费劲地、大量地、迅速有效地记住大量外语单词。
睡眠学习法有如此神奇的功效,那么怎样进行睡眠学习呢?我们使用录音机可以完成睡眠学习。使用袖珍录音机(随身听),将我们要记忆的内容,比如外语单词录制在磁带上,睡觉前,洗漱完毕,轻松地躺在床上,闭上双眼,戴上耳机听录音,音量不要太大,调节到窃窃私语的程度最好。听录音时,不需保持高度的注意,在半睡眠状态下,无意识地接受录音的暗示。录音的暗示会触发记忆,使你在不知不觉中限量地将记忆潜能挖掘出来,记住大量材料。
利用睡眠学习法能否成功,关键在于使大脑和身体放松进入缓慢活动状态,所以,在睡前听录音时,必须先调整好身心,使自己入静、放松,处于最佳心理状态。如何保持入静、放松呢?《陈氏高效学习法(提分突破法)》请你参考如下建议。
1.你可以先听一段轻音乐。柔美、舒缓、恬静、幽雅的轻音乐,有利于平缓情绪,调节身心,使呼吸、心跳减缓,达到心平气和的放松状态。
2.做呼吸放松。如果你劳累了一天,脑子里乱糟糟的无法入静,你可以试着做呼吸放松。你平静地躺在床上,闭上双眼,缓缓地吸气,再缓缓地呼出。呼吸时要“数息”,即默数呼吸的次数,呼时、吸时都要数。“数息”的目的是为了排除杂念,解除紧张与疲劳,帮助你尽快入静,达到放松状态。
3.养成定时睡觉、定时起床的好习惯。良好的睡眠习惯,有利于保证睡眠质量,而高质量的睡眠是有效睡眠学习的保证。通常我们应在晚上11点左右入睡,过了零点,大脑处于高度兴奋状态,即使你想睡也无法抑制兴奋,难以入睡。所以,在睡前听录音,由大脑放松,逐渐转入半睡眠状态,直至大睡。可能你会听着听着就睡着了,这很正常,睡眠学习有利于记忆,又能帮助你睡眠,可谓一举两得。
4.听录音时,每天应先听前一天所学内容,如昨天学过的单词,重复记忆有利于巩固所学内容。你可以快速重复内容,不需要花很长时间,然后再听新内容。如此循环往复,循序渐进,既增加了学习兴趣,又能及时有效地检查学习结果。
5.要持之以恒。尽管睡眠学习法可以让你在不知不觉中轻松地学习,但这种学习方法是否有效,贵在坚持。开始学习时,你可能不习惯。也许,你对这种学习法能否有效持怀疑态度,当你坚持一段学习后,你会愉快地发现,这的确是一种行之有效而又神奇的学习法。

学法体系

每个人都会有许多学习方法,这些方法构成了自己的一个学法体系,因此,只要优化了自己的学法体系,必定大大提高学习效果,使学习真正快速有效。我们吸收各种学习理论的基本观点,并总结了优秀的学习经验,现在特别推荐下列十大学习方法,作为学法体系的支柱。

目标学习法

掌握目标学习法是美国心理学家布卢姆所倡导的。布卢姆认为只要有最佳的教学,给学生以足够的时间,多数学习者都能取得优良的学习成绩。
教学内容是由许多知识点构成,由点形成线,由线完成相对独立的知识体系,构成彼此联系的知识网。因此明确目标,就要在上新课时了解本课知识点在知识网中的位置,在复习时着重从宏观中把握微观,注重知识点的联系。另外,要明确知识点的难易程度,应该掌握的层次要求,即识记、理解、应用、分析、综合、评价等不同层次,最重要的就是明确学习重要目标,即知识重点。有了目标能增强我们学习的注意力与学习动机,即为了这目标我必须好好学习。可见,明确学习目标是目标学习法的先决条件。目标学习法的核心问题,是必须形成自我测验、自我矫正,自我补救的自我约束习惯。对应教学目标编制形成性检测题,对自己进行检测,并及时地反馈评价,及时矫正和补救。
学习目标与人生目标不同,它比较具体,可以在短时间内实现。它可以使我们比较容易地享受成功的欢乐。增加我们的信心。因此,目标学习法也是成功教育的主要策略之一,同时,实现学习目标也是实现人生目标的开始,只有使大小、远近目标有机的结合,才会避免一些无效劳动的发生。

问题学习法

带着问题去看书,有利于集中注意力,目的明确,这既是有意学习的要求,也是发现学习的必要条件。心理学家把注意分为无意注意与有意注意两种。有意注意要求预先有自觉的目的,必要时需经过意志努力,主动地对一定的事物发生注意。它表明人的心理活动的主体性和积极性。问题学习法就是强调有意注意有关解决问题的信息,使学习有了明确的指向性,从而提高学习效率。
问题学习法要求我们看书前,首先去看一下课文后的思考题,一边看书一边思考;同时,它还要求我们在预习时去寻找问题,以便在听课时在老师讲解该问题时集中注意力听讲;最后,在练习时努力地去解决一个个问题,不要被问题吓倒,解决问题的过程就是你进步的过程。

联系学习法

唯物辩证法认为世界上任何事物都是同周围的事物存在着相互影响、相互制约的关系。科学知识是对客观事物的正确反映,因此,知识之间同样存在着普遍的联系,我们把联系的观点运用到学习当中,会有助于对科学知识的理解,会起到事半功倍的效果。
根据心理学迁移理论,知识的相似性有利于迁移的产生,迁移是一种联系的表现,而联系学习法的实质不能理解为仅仅只是一种迁移。迁移从某种意义上说是自发的,而运用联系学习法的学习是自觉的,是发挥主观能动性的充分体现,它以坚信知识点必然存在联系为首要前提,从而有目的地去回忆、检索大脑中的信息,寻找出它们间的内在联系。当然,原来对知识掌握的广度与深度直接影响到建立知识间联系的数量多少,但我们可以通过辩证思维,通过翻书、查阅、甚至是新的学习,去构建新的知识联系,并使之贮存在我们的大脑之中,使知识网日益扩大。这一点是迁移所不能做到的。
联系指的是事物内部及事物之间相互影响、相互制约的关系。因此,坚持联系学习法既要寻找内部联系,又要寻找事物间的外部联系。可见,联系学习法可以在学习新知识中直接运用,即使不能产生迁移之时,联系学习法依然发挥出它诱人的魅力。

矛盾学习法

矛盾的观点是我们采用对比学习法的哲学依据。因为我们要进行对比,首先要看对比双方是否具有相似、相近、或相对的属性,这就是可比性。
对比法的最大优点在于:(1)对比记忆可以减轻我们记忆负担,相同的时间内可识记更多的内容。(2)对比学习有利于区别易混淆的概念、原理,加深对知识的理解。(3)对比学习要求我们把知识按不同的特点进行归类,形成容易检索的程序知识,有利于知识的再现与提取,也有利于知识的灵活运用。
综观中学课本,可比知识比比皆是,如政治内容中,权利与义务、民主与法制、物质与意识、和平与发展等等;如语文学习中,复句与单句、设问与反问、比喻与借代、记叙与议论、实词与虚词等等;如数学学习中,小数与分数、指数与对数、奇函数与偶函数、平行与垂直等等;如化学学习中,金属与非金属、晶体与非晶体、化合与分解、氧化与还原、酸与盐等等。对比学习法不仅可以用于同一学科内的学习,还可以进行跨学科比较,如学习政治可用语文中的句子分析法来分析政治概念,如在学习近现代史中的民族解放运动时,又可以利用政治有关民族的基本观点,学习自然学时,可回忆一下有关语文课本中的有关科学家的传记文章,也可结合唯物辩证法的有关原理进行学习。

归纳学习法

在现实生活中,存在着这样一种现象,有的同学小学时学习成绩很好,一到了中学学习就感到困难,这在很大成份上是因为没有学会思维,特别是归纳思维。而对中学知识的理解与掌握,一刻也离不开归纳思维。
归纳是重要的思维形式,属抽象思维。我们知道知识有感性与理性之分,从认知能力上同样有感知与理智之别,在小的时候,我们所接受的以感性知识为主,我们通常也用感知的学习方式接受知识,即使用机械的死记方法,学习成绩也不会很差。而到了中学绝大部分的知识都属理性知识,如果你依然用感性的死记方法当然是行不通的。学会学习的核心内容就是学会思维。因此,学会分析与归纳就要改变原有的学习方式。为了引起我们的重视,特意把归纳学习法也作为十大学习法之一。所谓归纳学习法是通过归纳思维,形成对知识的特点、中心、性质的识记、理解与运用。当然,作为一种学习方法来说,归纳学习法崇尚归纳思维,但它不等同于归纳思维本身,同时它还要以分析为前提。可见,归纳学习法指的是要善于去归纳事物的特点、性质,把握句子、段落的精神实质,同时,以归纳为基础, 搜索相同、相近、相反的知识,把它们放在一起进行识记与理解。其优点就在于能起到更快地记忆、理解作用。

速记学习法(一)

记忆是学习的基本功,它包括识记与回忆两部分。有人认为记忆并没有什么技巧,古人不曾也说过书读百遍,其义自现吗?这表明要记得多就是要做到勤与苦,“只要

功夫深,铁棒磨成针”,这从某个角度上说不无道理。哲学上不是也说量变达到一定程度必然会引起质变。但如果因此否认了记忆技巧的存在也是不可取的。
事实上,随着信息时代的来临,勤记、苦记的方法已越来越不适应时代的要求,我们只能把它作为一种学习精神来学习,而不能作为一种学习方法来继承。古代信息量越不如现在,采用不断重复的记忆方法可以取得令人满意的效果。面对信息爆炸的今天,最有效的方法应该是缩记法。
所谓缩记法就是要尽可能地压缩记忆的信息量,同时基本上又能记住应记的内容。比如有要点记忆法、归纳记忆法、意义记忆法,都属压缩记忆法。每段话有明确要点的自然用要点记忆法,如果没有就要经过归纳形成要点后进行记忆。而归纳的最主要方法以意义为依据。可见,记忆以要点为基本单位。也可理解为以中心思想为单位。记住了要点并不是要放弃其他内容,而是以对其他内容的理解为前提,它可极大地增加记忆的信息量。

速记学习法(二)

通过分析,在理解的基础上记忆。分析是指在思维过程中,把对象或事物分解为各个部分、方面、层次、因素,或把复杂的现象或事物分解为简单的要素,然后具体地考察研究它们在对象整体中各具有何种性质、各占何种地位、各起什么作用,等等。例如,学习某类植物时,我们把它分成根、茎、叶、花、实等部分来逐一研究,考察这些部分与其它植物有什么不同,同时了解它们之间的特殊关系。分析是归纳的基础,分析是抓住事物特点、本质的必经阶段。不善于分析也就不可能学会归纳。分析的过程是独立思考的过程,也是对知识理解甚至是探究的过程。通过分析抓住了重点与难点,通过分析把握住知识前后的联系,通过分析发现了一些潜在的信息。分析是与归纳相对而言的,它着重是把知识分解为各个部分进行理解,并去寻找知识点前因后果的联系为主要目的的思维过程。可见,分析学习法的关键词是“分解”与“找因”。

速记学习法(三)

俗话说:“物以类聚、人以群分。”任何事物都可以把它们归入同一性质的范畴,知识也不例外。归类法可以把它看成对归纳学习法的分支,即同类归纳,但归类学习与归纳学习的特点有所区别,归类学习的侧重点是相同知识的罗列,而归纳学习法指的是要善于去归纳事物的特点、性质,把握句子、段落的精神实质,同时,以归纳为基础,搜索相同、相近、相反的知识进行识记与理解。一般来说它可随时采用。归类法是在识记知识或复习阶段时常采用的方法,它使知识条理化、程序化,压缩了知识信息量,能使我们记得多记得快,同时也有利于知识的提取。

速记学习法(四)

学习新知识就要想到旧知识,想到自己亲身经历过的事,不能迷信权威,克服定势思维。把抽象的知识具体化,发挥右大脑的作用。如辛亥革命发生在1911年,二次革命发生在1913年,护国战争发生在1915年,护法战争发生在1917年,这四个历史事件依次间隔二年,只要记住这两个历史事件的逻辑顺序,知道其中任何一个事件的年代,就可以联想,推算出其它三个事件的年代。这是联想记忆法。

反思学习法

孔子提倡学习知识面要广泛,并且强调要在学习的基础上认真深入进行思考,把学习与思考结合起来。他说:“学而不思则罔,思而不学则殆。”如果只是读书记诵一些知识,而不通过思考加以消化,这只能是抽象的理解,抓不住事物要领,分不清是非。《中庸》中提出为学的五个阶段:博学、审问、慎思、明辨、笃行。慎思就是要把外在的知识和事件与自己切身经验结合起来进行认真思考,既用自己的经验来思考知识与事件,又用知识与事件来思考自己的经验,不断地交换位置和方向,达到理解和重新理解知识、事件和经验的目的,促进自己内精神世界的成长。

合作学习法

同水平差不多的人一起学习,就有了一个学习伙伴,更何况每人都有自己的长处;同水平高于你的人一起学习,他就是你的老师,你自然可以学得许多东西;同水平低于你的人一起学习,你是他的老师,我们常说“教学相长”,你同样可以学得许多东西。当然,合作学习并不是几个人的简单相加。合作学习的重要代表人物,美国明尼苏达大学“合作学习中心”的约翰逊兄弟认为,有5个要素是合作学习不可缺少的。这些要素是:(1)积极互赖,指的是学生们知道他们不仅要为自己的学习负责,而且要为其所在小组的其他同学的学习负责。(2)面对面的促进性相互作用。(3)个人责任,指的是每个学生都必须承担一定的学习任务。(4)社交技能。(5)小组自加工,小组必须定期地评价共同活动的情况,保持小组活动的有效性。合作学习有利于增进人与人之间的相互了解、温情与信任,学会处理人际关系的技能、技巧与策略,学会有效地表达自我。在学习交往中,可以培养、发展真正的责任意识和义务感。

循序渐进法

我们在学习中有一个误区,认为只要肯花时间,多做练习,学习成绩必然进步。其实不尽然。虽然量变的必然结果是质变,但并不能说任何量变都会引起质变。试想,在现实生活中,有的人花得时间不多、练习量不大为何能有明显的进步呢?这就是一个效率问题。在经济学上我们常说企业要发展,必须要采用集约型增长方式。学习也是如此,不能盲目地投入精力。这首先要做到循序渐进。有的同学一心求快,不考虑自己的水平,拿到书就看,拿到练习就做。比如,有的人连中学教科本的课文还没有弄懂,就大量的死记课外的唐诗宋词,理由是课外读物很重要;有的人连书本的数学题也没有过关,大量去做高考模拟题,理由是只做课文题应付不了高考;有的人连简单的英语对话都不行,就去看许多经贸口语,理由是中国入世了,经贸英语更显重要。从理由上看并不错,但针对自己的实际情况,你采取的方法是错了,因为你违背了循序渐进的认识规律。

持续发展法

可持续发展是各国经济建设的重要战略。要成为专业人才,必须具备发展的观点,用发展的观点看待学习问题,也就是我们所提倡的持续发展法。它要求我们学习上不能偏科,力求全面发展。中小学是打基础的时候,要文理兼顾,还要重视劳动技能、体育技能的学习,培养自己的思想道德素养、审美情趣等等。当然,全面发展并不等于平均发展,对自己的兴趣、特长应该发展,为此,应围绕其中心不断完善自己的知识结构,向纵深发展,培养自己研究性学习的能力,培养自己科学献身精神,使自己持续发展。可持续发展首先是观念上的要求,只有这样的学习观,才会有这样的学习方法。有了这样的学习方法,才能根本上消灭死记硬背、盲目崇拜倾向,重视其他科学的有效方法。

超 级 学 习 法

这是一种优秀的学习法。美国纽约华尔街10号的“超级记忆法有限公司”和保加利亚的罗扎诺夫学院都在推广这一种学习方法。日本长野吉田高中应用该方法使学生平均成绩提高20分,日本东海大学的关英男教授用这种方法使180名短期大学的学生在二年内获得了与四年制长期大学的学生相匹敌的学历。如果用以记忆英语,13分钟内你可轻易记住100个生词!
超级学习法是由保加利亚的罗扎诺夫博士创造的。据罗扎诺夫博士在国内的实验结果来看,超级学习法有如下特点:
学习效率高,用于学习的时间是通常学习时间的三分之一。
学习中没有人与人的差异,无论智商高低和是否有学习经验,所有的学生都能很轻易地掌握这种方法。
记忆过的内容遗忘率低,可经久不忘。
超级学习法以其高效率和多方面的功用,成为世界优秀学习方法中最优秀的一种。它一问世,便受到了包括东西方在内的所有人的关注和重视。美国的两位女记者希拉•奥斯特兰和林•休劳塔曾撰文将超级学习法向美国做了介绍;保加利亚的罗扎诺夫记忆学院和美国纽华尔街头10号“超级记忆法有限公司”都在推广这种学习法。
世界上虽然有很多国家推行了超级学习法,但利用盒式磁带应用超级学习法学习要算日本的收效最大。日本长野吉田高中的宫岢老师报告说,同一教师任课的不同班级,用超级学习法教学的班级比其它班级的平均分数约高20

关于宇宙的问题

宇宙

universe;cosmos

宇宙的诞生

我们现在观察到的宇宙,其边界大约有100多亿光年。它由众多的星系所组成。地球是太阳系的一颗普通行星,而太阳系是银河系中一颗普通恒星。我们所观察到恒星、行星、慧星、星系等是怎么产生的呢?

宇宙学说认为,我们所观察到的宇宙,在其孕育的初期,集中于一个很小、温度极高、密度极大的原始火球。在150亿年到200亿年前,原始火球发生大爆炸,从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。

宇宙原始大爆炸后0.01秒,宇宙的温度大约为1000亿度。物质存在的主要形式是电子、光子、中微子。以后,物质迅速扩散,温度迅速降低。大爆炸后1秒钟,下降到100亿度。大爆炸后14秒,温度约30亿度。35秒后,为3亿度,化学元素开始形成。温度不断下降,原子不断形成。宇宙间弥漫着气体云。他们在引力的作用下,形成恒星系统,恒星系统又经过漫长的演化,成为今天的宇宙。

物质现象的总和。广义上指无限多样、永恒发展的物质世界,狭义上指一定时代观测所及的最大天体系统。后者往往称作可观测宇宙、我们的宇宙,现在相当于天文学中的“总星系”。

2003年2月份,美国国家航空航天局曾向全世界公布他们有关宇宙年龄的研究成果。根据其公布的资料显示,宇宙年龄应该为137亿岁。2003年11月份,国际天体物理学研究小组宣称,宇宙的确切年龄应该是141亿岁。地球的形成大约是距今45亿年。

词源考察 在中国古籍中最早使用宇宙这个词的是《庄子・齐物论》。“宇”的含义包括各个方向,如东西南北的一切地点。“宙”包括过去、现在、白天、黑夜,即一切不同的具体时间。战国末期的尸佼说:“四方上下曰宇,往古来今曰宙。”“宇”指空间,“宙”指时间,“宇宙”就是时间和空间的统一。后来“宇宙”一词便被用来指整个客观实在世界。与宇宙相当的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等,但这些概念仅指宇宙的空间方面。《管子》的“宙合”一词,“宙”指时间,“合”(即“六合”)指空间,与“宇宙”概念最接近。

在西方,宇宙这个词在英语中叫cosmos,在俄语中叫кocMoc ,在德语中叫kosmos ,在法语中叫cosmos。它们都源自希腊语的κoσμoζ,古希腊人认为宇宙的创生乃是从浑沌中产生出秩序来,κoσμoζ其原意就是秩序。但在英语中更经常用来表示“宇宙”的词是universe。此词与universitas有关。在中世纪,人们把沿着同一方向朝同一目标共同行动的一群人称为universitas。在最广泛的意义上,universitas 又指一切现成的东西所构成的统一整体,那就是universe,即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意义,所不同的是,前者强调的是物质现象的总和,而后者则强调整体宇宙的结构或构造。

宇宙观念的发展 宇宙结构观念的发展 远古时代,人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态,他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测。在中国西周时期,生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为,天穹像一口锅,倒扣在平坦的大地上;后来又发展为后期盖天说,认为大地的形状也是拱形的。公元前7世纪 ,巴比伦人认为,天和地都是拱形的,大地被海洋所环绕,而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子,大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上,而象则站在巨大的龟背上,公元前7世纪末,古希腊的泰勒斯认为,大地是浮在水面上的巨大圆盘,上面笼罩着拱形的天穹。

最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪,毕达哥拉斯从美学观念出发,认为一切立体图形中最美的是球形,主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承,但直到1519~1522年,葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后 ,地球是球形的观念才最终证实。

公元2世纪,C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动,月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星视运动的不均匀性,他还认为行星在本轮上绕其中心转动,而本轮中心则沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年,N.哥白尼提出科学的日心说,认为太阳位于宇宙中心,而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。1609年,J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转,发展了哥白尼的日心说,同年,G.伽利略则率先用望远镜观测天空,用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年,I.牛顿提出了万有引力定律,深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因,使日心说有了牢固的力学基础。在这以后,人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。

在哥白尼的宇宙图像中,恒星只是位于最外层恒星天上的光点。1584年,G.布鲁诺大胆取消了这层恒星天,认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶,由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计,布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。18世纪中叶,T.赖特、I.康德和J.H.朗伯推测说,布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。F.W.赫歇尔首创用取样统计的方法,用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例,1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图,从而奠定了银河系概念的基础。在此后一个半世纪中,H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂,以及许多人对银河系直径、厚度的测定,科学的银河系概念才最终确立。

18世纪中叶,康德等人还提出,在整个宇宙中,存在着无数像我们的天体系统(指银河系)那样的天体系统。而当时看去呈云雾状的“星云”很可能正是这样的天体系统。此后经历了长达170年的曲折的探索历程,直到1924年,才由E.P.哈勃用造父视差法测仙女座大星云等的距离确认了河外星系的存在。

近半个世纪,人们通过对河外星系的研究,不仅已发现了星系团、超星系团等更高层次的天体系统,而且已使我们的视野扩展到远达200亿光年的宇宙深处。

宇宙演化观念的发展 在中国,早在西汉时期,《淮南子・�m真训》指出:“有始者,有未始有有始者,有未始有夫未始有有始者”,认为世界有它的开辟之时,有它的开辟以前的时期,也有它的开辟以前的以前的时期。《淮南子・天文训》中还具体勾画了世界从无形的物质状态到浑沌状态再到天地万物生成演变的过程。在古希腊,也存在着类似的见解。例如留基伯就提出,由于原子在空虚的空间中作旋涡运动,结果轻的物质逃逸到外部的虚空,而其余的物质则构成了球形的天体,从而形成了我们的世界。

太阳系概念确立以后,人们开始从科学的角度来探讨太阳系的起源。1644年,R.笛卡尔提出了太阳系起源的旋涡说;1745年,G.L.L.布丰提出了一个因大彗星与太阳掠碰导致形成行星系统的太阳系起源说;1755年和1796年,康德和拉普拉斯则各自提出了太阳系起源的星云说。现代探讨太阳系起源z的新星云说正是在康德-拉普拉斯星云说的基础上发展起来。

1911年,E.赫茨普龙建立了第一幅银河星团的颜色星等图;1913年,H.N.罗素则绘出了恒星的光谱-光度图,即赫罗图。罗素在获得此图后便提出了一个恒星从红巨星开始,先收缩进入主序,后沿主序下滑,最终成为红矮星的恒星演化学说。1924年 ,A.S.爱丁顿提出了恒星的质光关系;1937~1939年,C.F.魏茨泽克和贝特揭示了恒星的能源来自于氢聚变为氦的原子核反应。这两个发现导致了罗素理论被否定,并导致了科学的恒星演化理论的诞生。对于星系起源的研究,起步较迟,目前普遍认为,它是我们的宇宙开始形成的后期由原星系演化而来的。

1917年,A.阿尔伯特・爱因斯坦运用他刚创立的广义相对论建立了一个“静态、有限、无界”的宇宙模型,奠定了现代宇宙学的基础。1922年,G.D.弗里德曼发现,根据阿尔伯特・爱因斯坦的场方程,宇宙不一定是静态的,它可以是膨胀的,也可以是振荡的。前者对应于开放的宇宙,后者对应于闭合的宇宙。1927年,G.勒梅特也提出了一个膨胀宇宙模型.1929年 哈勃发现了星系红移与它的距离成正比,建立了著名的哈勃定律。这一发现是对膨胀宇宙模型的有力支持。20世纪中叶,G.伽莫夫等人提出了热大爆炸宇宙模型,他们还预言,根据这一模型,应能观测到宇宙空间目前残存着温度很低的背景辐射。1965年微波背景辐射的发现证实了伽莫夫等人的预言。从此,许多人把大爆炸宇宙模型看成标准宇宙模型。1980年,美国的古斯在热大爆炸宇宙模型的 基础上又进一步提出了暴涨宇宙模型。这一模型可以解释目前已知的大多数重要观测事实。

宇宙图景 当代天文学的研究成果表明,宇宙是有层次结构的、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。

层次结构 行星是最基本的天体系统。太阳系中共有九大行星:水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星和冥王星。除水星和金星外,其他行星都有卫星绕其运转,地球有一个卫星 月球,土星的卫星最多,已确认的有17颗。行星 小行星 彗星和流星体都围绕中心天体太阳运转,构成太阳系。太阳占太阳系总质量的99.86%,其直径约140万千米,最大的行星木星的直径约14万千米。太阳系的大小约120亿千米。有证据表明,太阳系外也存在其他行星系统。2500亿颗类似太阳的恒星和星际物质构成更巨大的天体系统――银河系。银河系中大部分恒星和星际物质集中在一个扁球状的空间内,从侧面看很像一个“铁饼”,正面看去�则呈旋涡状。银河系的直径约10万光年,太阳位于银河系的一个旋臂中,距银心约3万光年。银河系外还有许多类似的天体系统,称为河外星系,常简称星系。现已观测到大约有10亿个。星系也聚集成大大小小的集团,叫星系团。平均而言,每个星系团约有百余个星系,直径达上千万光年。现已发现上万个星系团。包括银河系在内约40个星系构成的一个小星系团叫本星系群。若干星系团集聚在一起构成更大、更高一层次的天体系统叫超星系团。超星系团往往具有扁长的外形,其长径可达数亿光年。通常超星系团内只含有几个星系团,只有少数超星系团拥有几十个星系团。本星系群和其附近的约50个星系团构成的超星系团叫做本超星系团。目前天文观测范围已经扩展到200亿光年的广阔空间,它称为总星系。

多样性 天体千差万别,宇宙物质千姿百态。太阳系天体中,水星、金星表面温度约达700K,遥远的冥王星向日面的温度最高时也只有50K;金星表面笼罩着浓密的二氧化碳大气和硫酸云雾,气压约50个大气压,水星、火星表面大气却极其稀薄,水星的大气压甚至小于2×10-9毫巴;类地行星(水星、金星、火星)都有一个固体表面,类木行星却是一个流体行星;土星的平均密度为0.70克/厘米3,比水的密度还小,木星、天王星、海王星的平均密 度略大于水的密度,而水星、金星、地球等的密度则达到水的密度的5倍以上;多数行星都是顺向自转,而金星是逆向自转;地球表面生机盎然,其他行星则是空寂荒凉的世界。

太阳在恒星世界中是颗普遍而又典型的恒星。已经发现,有些红巨星的直径为太阳直径的几千倍。中子星直径只有太阳的几万分之一;超巨星的光度高达太阳光度的数百万倍,白矮星光度却不到太阳的几十万分之一。红超巨星的物质密度小到只有水的密度的百万分之一,而白矮星、中子星的密度分别可高达水的密度的十万倍和百万亿倍。太阳的表面温度约为6000K,O型星表面温度达30000K,而红外星的表面温度只有约600K。太阳的普遍磁场强度平均为1×10-4特斯拉,有些磁白矮星的磁场通常为几千、几万高斯(1高斯=10-4特斯拉),而脉冲星的磁场强度可高达十万亿高斯。有些恒星光度基本不变,有些恒星光度在不断变化,称变星。有的变星光度变化是有周期的,周期从1小时到几百天不等。有些变星的光度变化是突发性的,其中变化最剧烈的是新星和超新星,在几天内,其光度可增加几万倍甚至上亿倍。

恒星在空间常常聚集成双星或三五成群的聚星,它们可能占恒星总数的1/3。也有由几十、几百乃至几十万个恒星聚在一起的星团。宇宙物质除了以密集形式形成恒星、行星等之外,还以弥漫的形式形成星际物质。星际物质包括星际气体和尘埃,平均每立方厘米只有一个原子,其中高度密集的地方形成形状各异的各种星云。宇宙中除发出可见光的恒星、星云等天体外,还存在紫外天体、红外天体、X射线源、γ射线源以及射电源。

星系按形态可分为椭圆星系、旋涡星系、棒旋星系、透镜星系和不规则星系等类型。60年代又发现许多正在经历着爆炸过程或正在抛射巨量物质的河外天体,统称为活动星系,其中包括各种射电星系、塞佛特星系、N型星系、马卡良星系、蝎虎座BL型天体,以及类星体等等。许多星系核有规模巨大的活动:速度达几千千米/秒的气流,总能量达1055焦耳的能量输出,规模巨大的物质和粒子抛射,强烈的光变等等。在宇宙中有种种极端物理状态:超高温、超高压、超高密、超真空、超强磁场、超高速运动、超高速自转、超大尺度时间和空间、超流、超导等。为我们认识客观物质世界提供了理想的实验环境。

运动和发展 宇宙天体处于永恒的运动和发展之中,天体的运动形式多种多样,例如自转、各自的空间运动(本动)、绕系统中心的公转以及参与整个天体系统的运动等。月球一方面自转一方面围绕地球运转,同时又跟随地球一起围绕太阳运转。太阳一方面自转,一方面又向着武仙座方向以20千米/秒的速度运动,同时又带着整个太阳系以250千米/秒的速度绕银河系中心运转,运转一周约需2.2亿年。银河系也在自转,同时也有相对于邻近的星系的运动。本超星系团也可能在膨胀和自转。总星系也在膨胀。

现代天文学已经揭示了天体的起源和演化的历程。当代关于太阳系起源学说认为,太阳系很可能是50亿年前银河系中的一团尘埃气体云(原始太阳星云)由于引力收缩而逐渐形成的(见太阳系起源)。恒星是由星云产生的,它的一生经历了引力收缩阶段、主序阶段、红巨星阶段、晚期阶段和临终阶段。星系的起源和宇宙起源密切相关,流行的看法是:在宇宙发生热大爆炸后40万年,温度降到4000K,宇宙从辐射为主时期转化为物质为主时期,这时或由于密度涨落形成的引力不稳定性,或由于宇宙湍流的作用而逐步形成原星系,然后再演化为星系团和星系。热大爆炸宇宙模型描绘了我们的宇宙的起源和演化史:我们的宇宙起源于200亿年前的一次大爆炸,当时温度极高、密度极大。随着宇宙的膨胀,它经历了从热到冷、从密到稀、从辐射为主时期到物质为主时期的演变过程,直至10~20亿年前,才进入大规模形成星系的阶段,此后逐渐形成了我们当今看到的宇宙。1980年提出的暴涨宇宙模型则是热大爆炸宇宙模型的补充。它认为在宇宙极早期,在我们的宇宙诞生后约10-36秒的时候,它曾经历了一个暴涨阶段。

哲学分析 宇宙概念 有些宇宙学家认为,我们的宇宙是唯一的宇宙;大爆炸不是在宇宙空间的哪一点爆炸,而是整个宇宙自身的爆炸。但是,新提出的暴涨模型表明,我们的宇宙仅是整个暴涨区域的非常小的一部分,暴涨后的区域尺度要大于1026厘米,而那时我们的宇宙只有10厘米。还有可能这个暴涨区域是一个更大的始于无规则混沌状态的物质体系的一部分。这种情况恰如科学史上人类的认识从太阳系宇宙扩展到星系宇宙,再扩展到大尺度宇宙那样,今天的科学又正在努力把人类的认识进一步向某种探索中的“暴涨宇宙”、“无规则的混沌宇宙”推移。我们的宇宙不是唯一的宇宙,而是某种更大的物质体系的一部分,大爆炸不是整个宇宙自身的爆炸,而是那个更大物质体系的一部分的爆炸。因此,有必要区分哲学和自然科学两个不同层次的宇宙概念。哲学宇宙概念所反映的是无限多样、永恒发展的物质世界;自然科学宇宙概念所涉及的则是人类在一定时代观测所及的最大天体系统。两种宇宙概念之间的关系是一般和个别的关系。随着自然科学宇宙概念的发展,人们将逐步深化和接近对无限宇宙的认识。弄清两种宇宙概念的区别和联系,对于坚持马克思主义的宇宙无限论,反对宇宙有限论、神创论、机械论、不可知论、哲学代替论和取消论,都有积极意义。

宇宙的创生 有些宇宙学家认为,暴涨模型最彻底的改革也许是观测宇宙中所有的物质和能量从无中产生的观点,这种观点之所以在以前不能为人们接受,是因为存在着许多守恒定律,特别是重子数守恒和能量守恒。但随着大统一理论的发展,重子数有可能是不守恒的,而宇宙中的引力能可粗略地说是负的,并精确地抵消非引力能,总能量为零。因此就不存在已知的守恒律阻止观测宇宙从无中演化出来的问题。这种“无中生有”的观点在哲学上包括两个方面:①本体论方面。如果认为“无”是绝对的虚无,则是错误的。这不仅违反了人类已知的科学实践,而且也违反了暴涨模型本身。按照该模型,我们所研究的观测宇宙仅仅是整个暴涨区域的很小的一部分,在观测宇宙之外并不是绝对的“无”。现在观测宇宙的物质是从假真空状态释放出来的能量转化而来的,这种真空能恰恰是一种特殊的物质和能量形式,并不是创生于绝对的“无”。如果进一步说这种真空能起源于“无”,因而整个观测宇宙归根到底起源于“无”,那么这个“无”也只能是一种未知的物质和能量形式。②认识论和方法论方面。暴涨模型所涉及的宇宙概念是自然科学的宇宙概念。这个宇宙不论多么巨大,作为一个有限的物质体系 ,也有其产生、发展和灭亡的历史。暴涨模型把传统的大爆炸宇宙学与大统一理论结合起来,认为观测宇宙中的物质与能量形式不是永恒的,应研究它们的起源。它把“无”作为一种未知的物质和能量形式,把“无”和“有”作为一对逻辑范畴,探讨我们的宇宙如何从“无”――未知的物质和能量形式,转化为“有”――已知的物质和能量形式,这在认识论和方法论上有一定意义。

时空起源 有些人认为,时间和空间不是永恒的,而是从没有时间和没有空间的状态产生的。根据现有的物理理论,在小于10-43秒和10-33厘米的范围内,就没有一个“钟”和一把“尺子”能加以测量,因此时间和空间概念失效了,是一个没有时间和空间的物理世界。这种观点提出已知的时空形式有其适用的界限是完全正确的。正像历史上的牛顿时空观发展到相对论时空观那样,今天随着科学实践的发展也必然要求建立新的时空观。由于在大爆炸后10-43秒以内,广义相对论失效,必须考虑引力的量子效应,因此有些人试图通过时空的量子化的途径来探讨已知的时空形式的起源。这些工作都是有益的,但我们决不能因为人类时空观念的发展或者在现有的科学技术水平上无法度量新的时空形式,而否定作为物质存在形式的时间、空间的客观存在。

人和宇宙 从本世纪60年代开始,由于人择原理的提出和讨论,出现了人类存在和宇宙产生的关系问题。人择原理认为 ,可能存在许多具有不同物理参数和初始条件的宇宙,但只有物理参数和初始条件取特定值的宇宙才能演化出人类,因此我们只能看到一种允许人类存在的宇宙。人择原理用人类的存在去约束过去可能有的初始条件和物理定律,减少它们的任意性,使一些宇宙学现象得到解释,这在科学方法论上有一定的意义。但有人提出,宇宙的产生依赖于作为观测者的人类的存在。这种观点值得商榷。现在根据暴涨模型,那些被传统大爆炸模型作为初始条件的状态,有可能从极早期宇宙的演化中产生出来,而且宇宙的演化几乎变得与初始条件的一些细节无关。这样就使上述那种利用初始条件的困难来否定宇宙客观实在性的观点失去了基础。但有些人认为,由于暴涨引起的巨大距离尺度,使得从整体上去观测宇宙的结构成为不可能。这种担心有其理由,但如果暴涨模型正确的话,随着科学实践的发展,一定有可能突破人类认识上的困难。

宇宙

宇宙,是我们所在的空间,“宇”字的本义就是指“上下四方”。

地球是我们的家园;

而地球仅是太阳系的第三颗行星;

而太阳系又仅仅定居于银河系巨大旋臂的一侧;

而银河系,在宇宙所有星系中,也许很不起眼……

这一切,组成了我们的宇宙:

宇宙,是所有天体共同的家园。

宇宙,又是我们所在的时间,“宙”的本意就是指“古往今来”。

因为,我们的宇宙不是从来就有的,它也有着诞生和成长的过程。现代科学发现,我们的宇宙大概形成于二百亿年以前。在一次无比壮观的大爆炸中,我们的宇宙诞生了!(这就是著名的“大爆炸”理论。)

宇宙一经形成,就在不停地运动着。科学家发现,宇宙正在膨胀着,星体之间的距离越来越大。

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