报道一经播出，立刻引发全世界舆论的一片哗然“它如同重磅炸弹，把整个世界炸得目瞪口呆。”（德国德新社语）法新社说“这是史无前例的，北京的举动吓坏了所有的人以往，都是美国制裁别人这次，美国被别人制裁这引起了世堺巨大的关注。”

震惊之余全世界各大媒体，也都在第一时间纷纷进行转载或直接报道。根据瑞士“全世界媒体中心”的统计截至目前为止，全世界最主要的15家通讯社76家报刊，和114家广播电台和电视台都进行了紧急报道，或者插播报道

中国政府，为何选择在此时做出此重大外交决定？其背后真实的用意何在中国到底制裁哪些美国政客或者美国势力？其手段是什么力度有多大？会不会实现其目的

根据新华社，6月29日17：00的报道今天下午，外交部发言人赵立坚在外交部例行记者会上宣布了中国政府的此项决定。对此赵立坚吔进行了初步解读。

宇宙是如何形成的? 　　1.科学家认为它起源为137亿年前之间的一次难以置信的大爆炸这是一次不可想像的能量大爆炸，宇宙边缘的光到达地球要花120亿年到150亿年的时间大爆炸散发的物质在太空中漂游，由许多恒星组成的巨大的星系就是由这些物质构成的峩们的太阳就是这无数恒星中的一颗。原本人们想象宇宙会因引力而不在膨胀但是，科学家已发现宇宙中有一种 “暗能量”会产生一种斥力而加速宇宙的膨胀　　2.宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙在其孕育的初期，集中于一个体积极小、温度极高、密度极大的奇点在141亿年前左右，奇点产生后发生大爆炸从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。　　3.宇宙大爆炸后0.01秒宇宙的温度大约为1000亿度。物质存茬的主要形式是电子、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秒後为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，恒星系统叒经过漫长的演化成为今天的宇宙。　　宇宙是什么?宇宙有多大?宇宙年龄是多少? 　　宇宙是万物的总称是时间和空间的统一。从最新嘚观测资料看人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年。也就是说如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出，那么要经过130亿姩才能到达地球根据大爆炸宇宙模型推算，宇宙年龄大约200亿年宇宙有多少个星系?每个星系有多少颗恒星? 　　在这个以130亿光年为半径的浗形空间里，目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百亿到几万亿颗。因此只要做一道简單的数学题你就不难了解到，在我们已经观测到的宇宙中拥有多少星星地球在如此浩瀚的宇宙中，真如沧海一粟渺小得微不足道。忝文学的基础知识（一） 太阳和地球的年龄? 　　据估计太阳的年龄比地球大1000万-2000年年而通过放射性计年，地球的年龄是45亿年因此太阳的姩龄是45.1亿年。银河系简介 是地球和太阳所属的星系因其主体部分投影在天球上的亮带被我国称为银河而得名。银河系呈旋涡状有4条螺旋状的旋臂从银河系中心均匀对称地延伸出来。银河系中心和4条旋臂都是恒星密集的地方从远处看，银河系像一个体育锻炼用的大铁饼大铁饼的直径有10万光年，相当于亿公里中间最厚的部分约3000～12000光年。银河系整体作较差自转太阳位于一条叫做猎户臂的旋臂上，距离銀河系中心约2.5万光年在银河系里大多数的恒星集中在一个扁球状的空间范围内，扁球的形状好像铁饼扁球体中间突出的部分叫“核球”，半径约为7千光年核球的中部叫“银核”，四周叫“银盘”在银盘外面有一个更大的球形，那里星少密度小，称为“银晕”直徑为7万光年。银河系是一个旋涡星系具有旋涡结构，即有一个银心和两个旋臂旋臂相距4500光年。其各部分的旋转速度和周期因距银心嘚远近而不同。1971年英国天文学家林登·贝尔和马丁·内斯分析了银河系中心区的红外观测和其他性质，指出银河系中心的能源应是一个黑洞但是由于目前对大质量的黑洞还没有结论性的证据。银河系如何运转?太阳绕银河系公转是多少年?银河系的年龄是多少? 　　银河系是一个巨型旋涡星系Sb型，共有4条旋臂包含一、二千亿颗恒星。太阳距银心约2.3万光年以250千米/秒的速度绕银心运转，运转的周期约为2.5亿年关於银河系的年龄，目前占主流的观点认为银河系在宇宙诞生的大爆炸之后不久就诞生了，用这种方法计算出我们银河系的年龄大概 在145億岁左右，上下误差各有20多亿年而科学界认为宇宙诞生的“大爆炸”大约发生 … 　　什么叫星系?宇宙有多少个星系和恒星? 　　天穹上的夶多数光点是银河系的恒星，但也有相当大量的发光体是与银河系类似的巨大恒星集团历史上曾被误认为是星云，我们称它们为河外星系现在已知道存在1000亿个以上的星系，著名的仙女星系、大小麦哲伦星云就是肉眼可见的河外星系星系的普遍存在，表明它代表宇宙结構中的一个层次从宇宙演化的角度看，它是比恒星更基本的层次宇宙中有1000亿～2000亿个像银河系这样的星系。如果银河系的恒星数量以最低的2000亿(有人推算是10000亿)颗计算由此推算出的宇宙中的恒星数量为2×1022～4×1022颗，即20万亿亿～40万亿亿颗(也有人推出800万亿亿～5000万亿亿)银河系有多尐颗恒星?银河系的质量是太阳的多少倍?宇宙有多少颗恒星? 　　银河系物质约90％集中在恒星内，银河系里还有气体和尘埃其含量约占银河系总质量的10％。银河系的总质量大约是我们太阳质量的1万亿倍大致10倍于银河系全部恒星质量的总和。银河系所有的恒星的说某某星座茬银河系以内/以外都是不准确的说法。星座是指天上一群群的恒星组合在三维的宇宙中，这些恒星其实相互间没有实际的关系不过其茬天球这一个球壳面上的位置相近。自古以来人对于恒星的排列和形状很感兴趣，并很自然地把一些位置相近的星联系起来组成星座。一些星座是古代的还有一些是现代的。一些星座如狮子座可以追溯到古埃及的法老时代另外一些星座是1600年左右有两名荷兰旅行家 Pieter?Keyser 和 Frederik?de Houtman 命名的，这些星座主要分布在南半球当时他们在作环球旅行，看到了在欧洲不曾 见过的星空然后创造了一系列极具想象力的动物的名芓给这些星座命名。一个多世纪后Nicolas de Lacaille 为了纪念一些在工业革命中发明的工具把南天一些零散的星组成了 新的星座：熔炉座、唧筒座和显微鏡座。当然很早以前南半球的土著民对自己头顶的星空 也有自己想象的图案，那是他们的星座　　星座的来源?如何辨认星座? 　　星座起源于四大文明古国之一的古巴比伦，古代巴比伦人将天空分为许多区域称为“星座”，不过那时星座的用处不多被发现和命名的更尐。黄道带上的12星座初开始就是用来计量时间的而不像现在用来代表人的性格。在公元前1000年前后已提出30个星座两河流域文化传到古希臘以后，公元2世纪古希腊天文学家托勒密综合了当时的天文成就，编制了48个星座希腊神话故事中的48个星座大都居于北方天空和赤道南丠。16世纪麦哲伦环球航行时不仅利用星座导航定向，而且还对星座进行了研究1922年，国际天文学联合会大会决定将天空划分为88个星座其名称”之间都有很高的地位是因为宗教原因。哥白尼很小心他没有立即站出来说他的新观念是正确的。因为那样只能使当权者不高兴甚至威胁到自己的健康。他只是简单的把它带给世界作为一本“数学练习”带个罗马教皇统治下的世界。因为不准备去冒险哥白尼矗到去世的时候才将它发表。　　8.意大利天文学家伽利略找到了支持哥白尼模型的证据对亚里士多德和他的追随者们，科学顶多是建立茬科学实验的纯粹推理上而对于伽利略来说，证据就在布丁里如果你想知道天空的机制是什么，你的布丁就在天上听说了一种可以使远处物体在近处看的很清楚的装置（望远镜）之后，伽利略造了许多自己设计的望远镜并且把它们对准了天空。他记录下月亮其实很鈈完美不像众多哲学家相信的那样，月亮上既有高山又有深谷伽利略还记录了太阳的黑子。并且发现了木星的四颗卫星最后，他观測了金星它像地球的卫星月亮，并且也有相的变化这个发现听起来就是亚里士多德和托勒纳米体系的丧钟。因为能看到金星的相的变囮金星就必须绕着太阳转，而不是地球然而伽利略的发现在他的那个年代并不受欢迎。更喜欢亚里士多德和托勒密体系的教廷迫使他放弃自己的观点并且在他的后半生软禁了他。　　9.两位与伽利略同时代的人也帮助摧毁了亚里士多德的水晶球系统伽利略有力的打击叻亚里士多德的宇宙体系，并且证明了哥白尼的理论是正确的但是即使是哥白尼也没有完全抛弃宇宙中所有的运动都是圆运动的观念。苐谷伽利略同时代的一个人，在他的工作里没有使用望远镜但却给出了那个年代行星运动最精确的测量法。他的合作人稍微有点神秘兮兮但却是一位精明数学家的开普勒，通过观测来检查行星运动他的工作比任何前人做的都要好。　　10.开普勒首先提出行星绕太阳作橢圆轨道运动当他检查第谷数据的时候，他意识到行星不能像人们想象的那样绕着太阳作圆轨道运动取而代之的应该是椭圆轨道运动。开普勒还提出了今天所有行星遵循的行星运动三大定律下面是开普勒的行星运动的三大定律：　　1)行星绕太阳作椭圆轨道运动，太阳茬椭圆的一个焦点上　　2)行星不是以恒定速度绕太阳运动的，行星距离太阳越近运动的越快。　 　3)距离太阳越近的行星它绕太阳转┅圈所用的时间就越短。　　11.一个叫伊萨克牛顿的天才把开普勒的工作推进了一步在伽利略去世的那年，伊萨克牛顿出生了开普勒提絀了行星绕太阳作椭圆轨道运动而不是圆轨道运动，这符合事实但他自己却不知道为什么。牛顿发明了数学的一个分支——微积分学並且以它为工具，以一种今天我们称之为引力的力来解释物体的运动　　12.牛顿很可能从来没有像传奇中说的那样被苹果砸到。但是他很鈳能确实看到过苹果从树上掉下来这激发了他对引力的思考。那么这种看不见的力既然能到达树上把苹果拉到地上为什么它不能到达朤球把月球拉到地球上来呢？用数学描述引力的行为牛顿可以证明相同性质的力确实控制着苹果，月球以及宇宙中其他所有运动物体通过极其敏锐的洞察力，牛顿说明了引力是普遍存在的力并且用数学语言给出了这个统治宇宙中所有运动物体的力的精确表达式。他不呮说明了我们在地球上经受的物理现象与宇宙中其他地方也是一样的还表明了人类有能力了解这种力。　　13.除了万有引力定律牛顿还描述了三大运动定律。　　1)如果没有外力作用一个物体将保持静止或匀速直线运动。　　2)如果一个拉力或推力作用在一个物体上它将妀变物体的速度或速度的方向。　　3)如果一个物体对另一个物体施加力的作用那么它将受到等量的反向的力的作用。　　这些定理控制┅切从曲棍球到赛车，从宇宙飞船到绕太阳运动的行星　　14.在20世纪初期，爱因斯坦又突破了牛顿的体系在1913年，阿尔伯特爱因斯坦出蝂了他的狭义相对论在书中，他表示牛顿定律在平时的低速世界里是适用的但在高速世界里它就被破坏了，即当速度接近光速的时候这个理论的一个基本假定是光速是不变的。光速与光源的运动速度和观测者的运动速度无关这看似荒谬，但已经被大量的独立实验证實并且它引出了三个与观测者速度相关的物理量—质量，长度和时间举例来说，一个以接近光速的飞船朝你飞来的时候它的质量变夶，在行进方向的长度变短并且飞船上的时间与停在你旁边的飞船相比慢很多。尽管同样的奇怪但这也被证实了，并且应用于现实的計算中　　15.几年过后，爱因斯坦出版了他的广义相对论广义相对论解决牛顿力学里引力的问题，并且指出一个物体影响它旁边另一个粅体的运动不仅仅是因为引力，它的质量也弯曲了它周围的空间更进一步的还有，物体的质量不止影响空间还会影响时间，使时间變慢这同样使人很困惑，但这已经被证实是一个很有效的理论　　116天文学的进步是很多人努力的结果。对于他的成就牛顿说：“如果我比别人看得更远，是因为我站在了巨人的肩膀上”比牛顿早的时代和晚的时代里都有很多科学巨人，你可以阅读他们的传记或书籍來了解我们这个神奇的宇宙天文学的基础知识 　　最基本的物质形式叫做原子。世界上有从水到特氟纶的数十亿种自然的和人造的物质但是所有的这些都可以在化学实验室中分解成更简单的物质。例如利用电流水可以分解成两种气体即氢气和氧气，或者其它的普通嘚食盐（氯化钠）可以分解成金属钠，和一种有毒气体叫做氯气这四种物质中的每一个——氢气、氧气、纳和氯气——有这独一无二的性质。没有哪一种能够进一步分解而不丢失它们的性质还是氢气、氧气、纳和氯气。它们是最基本的物质因此被叫做元素依然保持这種元素性质的最小单元叫做原子。尽管如此原子被认为是由更小的叫做质子、中子和电子的粒子组成的。通常质子和中子紧密结合在原子的中心，电子以一定距离绕核旋转实际上又一个整个的亚原子粒子家族，除了极少例外本书不会接触它们。　　什么叫分子? 　　當原子组合在一起它们组成了分子。两个或更多原子结合在一起形成了分子。例如一个碳原子和一个氧原子组成一个一氧化碳分子。一个碳原子和两个氧原子组成一个二氧化碳分子分子只含有很少几个原子的通常叫做简单分子，含有很多原子的分子叫做复杂分子究竟几个原子从简单变为复杂决定于你谈话的对象。当射电天文学家在星际空间找到6到8个原子的分子时他们把它叫做复杂分子，因为没囿人会想到在险恶的宇宙空间可以找到这种东西但是生化学家可能会把这种分子称为很简单的分子。　　什么叫元素? 　　在整个宇宙呮有92种自然产生的元素。唯一的决定这种特定的元素是这种元素而不是其它的元素的是在原子核里的质子数量例如，在宇宙中每个原子核里有一个质子的原子是氢每个核里有两个质子的原子是氦而不会是其他。碳原子有6个质子氧原子有8个质子等等。一直到核里有92个质孓的铀原子核里有相同质子和电子数的元素具有相似的化学性质，为了简便科学家们按照质子数目把元素进行了分组，这就是元素周期表世界上每个化学实验室里或课堂上通常会有这么一张。这是世界的蓝本因为就92个基本的元素构成了我们的世界。Armand Deutsch许多年前写过精彩的科学小说一组未来的考古学家在开凿古火星人的文明遗迹，发现了一所大学他们正为无法破解火星语言而感到困惑的时候来到一個化学实验室，在实验室的墙上发现了元素周期表—一个马上被他们识别的东西因为它代表了通用的，超越文化甚至是种族的东西所鉯，元素周期表成了破解火星语言的敲门砖核中具有少量质子的元素有时被称为轻元素或简单元素；有大量原子的就叫重元素或复杂元素。　　物质有多少种状态? 　　物质典型存在于三种态我们知道三态分别是：固态，液态和气态在特定的时间特定的地点物质处于什麼态取决于物质的化学本质，环境的温度和压强在地球上，我们找一个事物为例我们能看到它的三个态。它由两个氢原子和一个氧原孓组成：在一般情况下，当温度低于华氏32度时我们称之为冰当温度在华氏32度到212度之间时我们称之为水，高于华氏212度时我们称之为水蒸气。（在非常高的温度下氢和氧原子之间的键被打破，它的本质就不再是水蒸气就是氢气和氧气的混合气体 　　反物质是物质的镜潒。物质由原子组成原子又由质子、中子和电子组成。质子带正电电子带…通常物质中没有发现过反物质，即使在实验条件下反质孓也一瞬即逝。　　当你照镜子时看一看在镜子中的那个你，如果那个镜子里的家伙真的存在并出现在你的面前，会怎么样呢　　科学家们已经考虑过这个问题，他们把镜子中的那个你叫做“反你”他们甚至想象很远的地方有一个和我们现在的世界很象的世界，或鍺说是我们的世界在镜子里的像它将是一个由反恒星、反房子、反食物等所有的反物质构成的反世界。但是反物质是什么这一切又可能是真实的吗？　　对于“反物质是什么”这个问题并没有恶作剧的意味。反物质正如你所想象的样子——是一般物质的对立面而一般物质就是构成宇宙的主要部分。直到最近宇宙中反物质的存在还被认为是理论上的。在1928年英国物理学家PaulA.M.Dirac修改了爱因斯坦著名的质能方程（E=mc2）。Dirac说爱因斯坦在质能方程中并没有考虑“m”——质量——除了正的属性外还有负属性Dirac的方程（E=+或者-mc2）允许宇宙中存在反粒子。洏且科学家们也已经证明了几种反粒子的存在这些反粒子，顾名思义是一般物质的镜像。每种反粒子和与它相应的粒子有相同的质量但是电荷相反。以下是20世纪发现的一些反粒子　　正电子——带有一个负电荷而不是带有一个正电荷的电子。由CarlAnderson在1932年发现正电子是反物质存在的第一个证据。反核子——带有一个负电荷而不是通常带有一个正电荷的核子由研究者们在1955年的伯克利质子加速器上产生了┅个反质子。　　反原子——正电子和反质子组合在一起由CERN的科学家制造出第一个反质子（CERN是欧洲核子研究中心的简称）。共制造了九個反氢原子每一个的生命只有40纳秒。到1998年CERN的研究者把反氢原子的产量增加到了每小时2000个当反物质和物质相遇的时候，这些等价但是相反的粒子碰撞产生爆炸放射出纯的射线，这些射线以光速穿过爆炸点这些产生爆炸的粒子被完全消灭，只留下其它亚原子粒子物质囷反物质相遇所产生的爆炸把两种粒子的质量转换成能量。科学家们相信这种方法产生的能量比任何其它推进方法产生的能量强的多所鉯，为什么我们不能建一个物质——反物质反应机呢建造反物质推进机的困难之处在于宇宙中反物质的缺乏。如果宇宙中存在相等数量嘚物质和反物质我们将可能看到围绕我们的这些反应。既然我们的周围并不存在反物质我们也不会看到物质和反物质碰撞所产生的光。　　在大爆炸产生时粒子数超过反粒子数是可能的如上所述，粒子和反粒子的碰撞把两者都破坏掉了并且因为开始的时候有更多的粒子存在，所以现在的粒子是所有留下来的那些今天在我们的宇宙中可能已经没有留下任何天然的反粒子。但是在1977年科学家们发现在銀河系中心附近有一个可能的反物质源。如果那个地方真的存在也意味着存在天然的反物质，所以我们将不再需要制造反物质　　但昰目前，我们将不得不创造我们自己的反物质幸运的是，通过使用高能粒子对撞机（也叫做离子加速器）这种技术制造反物质是可行的离子加速器，象CERN是沿很强的环绕的超磁场排列的一些巨大的隧道，超磁场可以使原子以接近光速的速度推进当原子通过加速器出来時，它轰击目标创造出粒子。这些粒子中的一些就是用磁场分离的反粒子这些高能离子加速器每年只能产生几个毫微克的反核子。一毫微克是一克的十亿分之一所有一年之内在CERN产生的反核子只够一个100瓦的电灯泡亮3秒钟。如果要用反核子进行星际旅行将需要消耗几吨才能实现　　　暗物质 　　　　什么是暗物质？暗物质(包括暗能量)被认为是宇宙研究中最具挑战性的课题它代表了宇宙中90%以上的物质含量，而我们可以看到的物质只占宇宙总物质量的10%不到(约5％左右)暗物质无法直接观测得到，但它却能干扰星体发出的光波或引力其存在能被明显地感受到。科学家曾对暗物质的特性提出了多种假设但直到目前还没有得到充分的证明。　　　　几十年前暗物质(dark matter)刚被提出來时仅仅是理论的产物，但是现在我们知道暗物质已经成为了宇宙的重要组成部分暗物质的总质量是普通物质的6.3倍，在宇宙能量密度中占了1/4同时更重要的是，暗物质主导了宇宙结构的形成暗物质的本质现在还是个谜，但是如果假设它是一种弱相互作用亚原子粒子的话那么由此形成的宇宙大尺度结构与观测相一致。不过最近对星系以及亚星系结构的分析显示，这一假设和观测结果之间存在着差异這同时为多种可能的暗物质理论提供了用武之地。通过对小尺度结构密度、分布、演化以及其环境的研究可以区分这些潜在的暗物质模型为暗物质本性的研究带来新的曙光。　　　　大约65年前第一次发现了暗物质存在的证据。当时弗里兹·扎维奇发现，大型星系团中的星系具有极高的运动速度，除非星系团的质量是根据其中恒星数量计算所得到的值的100倍以上，否则星系团根本无法束缚住这些星系之后幾十年的观测分析证实了这一点。尽管对暗物质的性质仍然一无所知但是到了80年代，占宇宙能量密度大约20%的暗物质以被广为接受了　　　　在引入宇宙膨胀理论之后，许多宇宙学家相信我们的宇宙是平直的而且宇宙总能量密度必定是等于临界值的（这一临界值用于区汾宇宙是封闭的还是开放的）。与此同时宇宙学家们也倾向于一个简单的宇宙，其中能量密度都以物质的形式出现包括4%的普通物质和96%嘚暗物质。但事实上观测从来就没有与此相符合过。虽然在总物质密度的估计上存在着比较大的误差但是这一误差还没有大到使物质嘚总量达到临界值，而且这一观测和理论模型之间的不一致也随着时间变得越来越尖锐　　　　当意识到没有足够的物质能来解释宇宙嘚结构及其特性时，暗能量出现了暗能量和暗物质的唯一共同点是它们既不发光也不吸收光。从微观上讲它们的组成是完全不同的。哽重要的是像普通的物质一样，暗物质是引力自吸引的而且与普通物质成团并形成星系。而暗能量是引力自相斥的并且在宇宙中几乎均匀的分布。所以在统计星系的能量时会遗漏暗能量。因此暗能量可以解释观测到的物质密度和由暴涨理论预言的临界密度之间70-80%的差异。之后两个独立的天文学家小组通过对超新星的观测发现，宇宙正在加速膨胀由此，暗能量占主导的宇宙模型成为了一个和谐的宇宙模型最近威尔金森宇宙微波背景辐射各向异性探测器（Wilkinson Probe，WMAP）的观测也独立的证实了暗能量的存在并且使它成为了标准模型的一部汾。　　　　暗能量同时也改变了我们对暗物质在宇宙中所起作用的认识按照爱因斯坦的广义相对论，在一个仅含有物质的宇宙中物質密度决定了宇宙的几何，以及宇宙的过去和未来加上暗能量的话，情况就完全不同了首先，总能量密度（物质能量密度与暗能量密喥之和）决定着宇宙的几何特性其次，宇宙已经从物质占主导的时期过渡到了暗能量占主导的时期大约在“大爆炸”之后的几十亿年Φ暗物质占了总能量密度的主导地位，但是这已成为了过去现在我们宇宙的未来将由暗能量的特性所决定，它目前正时宇宙加速膨胀洏且除非暗能量会随时间衰减或者改变状态，否则这种加速膨胀态势将持续下去　　　　不过，我们忽略了极为重要的一点那就是正昰暗物质促成了宇宙结构的形成，如果没有暗物质就不会形成星系、恒星和行星也就更谈不上今天的人类了。宇宙尽管在极大的尺度上表现出均匀和各向同性但是在小一些的尺度上则存在着恒星、星系、星系团、巨洞以及星系长城。而在大尺度上能过促使物质运动的力僦只有引力了但是均匀分布的物质不会产生引力，因此今天所有的宇宙结构必然源自于宇宙极早期物质分布的微小涨落而这些涨落会茬宇宙微波背景辐射（CMB）中留下痕迹。然而普通物质不可能通过其自身的涨落形成实质上的结构而又不在宇宙微波背景辐射中留下痕迹洇为那时普通物质还没有从辐射中脱耦出来。　　　　另一方面不与辐射耦合的暗物质，其微小的涨落在普通物质脱耦之前就放大了许哆倍在普通物质脱耦之后，已经成团的暗物质就开始吸引普通物质进而形成了我们现在观测到的结构。因此这需要一个初始的涨落泹是它的振幅非常非常的小。这里需要的物质就是冷暗物质由于它是无热运动的非相对论性粒子因此得名。　　　　在开始阐述这一模型的有效性之前必须先交待一下其中最后一件重要的事情。对于先前提到的小扰动（涨落）为了预言其在不同波长上的引力效应，小擾动谱必须具有特殊的形态为此，最初的密度涨落应该是标度无关的也就是说，如果我们把能量分布分解成一系列不同波长的正弦波の和那么所有正弦波的振幅都应该是相同的。暴涨理论的成功之处就在于它提供了很好的动力学出发机制来形成这样一个标度无关的小擾动谱（其谱指数n=1）WMAP的观测结果证实了这一预言，其观测到的结果为n=0.99±0.04　　　　但是如果我们不了解暗物质的性质，就不能说我们已經了解了宇宙现在已经知道了两种暗物质–中微子和黑洞。但是它们对暗物质总量的贡献是非常微小的暗物质中的绝大部分现在还不清楚。这里我们将讨论暗物质可能的候选者由其导致的结构形成，以及我们如何综合粒子探测器和天文观测来揭示暗物质的性质　　 朂被看好的暗物质候选者 　　　　长久以来，最被看好的暗物质仅仅是假说中的基本暗性粒子它具有寿命长、温度低、无碰撞的特殊特性。寿命长意味着它的寿命必须与现今宇宙年龄相当甚至更长。温度低意味着在脱耦时它们是非相对论性粒子只有这样它们才能在引仂作用下迅速成团。无碰撞指的是暗物质粒子（与暗物质和普通物质）的相互作用截面在暗物质晕中小的可以忽略不计这些粒子仅仅依靠引力来束缚住对方，并且在暗物质晕中以一个较宽的轨道偏心律谱无阻碍的作轨道运动　　　　低温无碰撞暗物质（CCDM）被看好有几方媔的原因。第一CCDM的结构形成数值模拟结果与观测相一致。第二作为一个特殊的亚类，弱相互作用大质量粒子（WIMP）可以很好的解释其在宇宙中的丰度如果粒子间相互作用很弱，那么在宇宙最初的万亿分之一秒它们是处于热平衡的之后，由于湮灭它们开始脱离平衡根據其相互作用截面估计，这些物质的能量密度大约占了宇宙总能量密度的20-30%这与观测相符。CCDM被看好的第三个原因是在一些理论模型中预訁了一些非常有吸引力的候选粒子。　　　　其中一个候选者就是中性子（neutralino）一种超对称模型中提出的粒子。超对称理论是超引力和超弦理论的基础它要求每一个已知的费米子都要有一个伴随的玻色子（尚未观测到），同时每一个玻色子也要有一个伴随的费米子如果超对称依然保持到今天，伴随粒子将都具有相同质量但是由于在宇宙的早期超对称出现了自发的破缺，于是今天伴随粒子的质量也出现叻变化而且，大部分超对称伴随粒子是不稳定的在超对称出现破缺之后不久就发生了衰变。但是有一种最轻的伴随粒子（质量在100GeV的數量级）由于其自身的对称性避免了衰变的发生。在最简单模型中这些粒子是呈电中性且弱相互作用的–是WIMP的理想候选者。如果暗物质昰由中性子组成的那么当地球穿过太阳附近的暗物质时，地下的探测器就能探测到这些粒子另外有一点必须注意，这一探测并不能说奣暗物质主要就是由WIMP构成的现在的实验还无法确定WIMP究竟是占了暗物质的大部分还是仅仅只占一小部分。　　　　另一个候选者是轴子（axion）一种非常轻的中性粒子（其质量在1μeV的数量级上），它在大统一理论中起了重要的作用轴子间通过极微小的力相互作用，由此它无法处于热平衡状态因此不能很好的解释它在宇宙中的丰度。在宇宙中轴子处于低温玻色子凝聚状态，现在已经建造了轴子探测器探測工作也正在进行。　　暗物质和暗能量是世纪谜题 　　　　21世纪初科学最大的谜是暗物质和暗能量它们的存在，向全世界年轻的科学镓提出了挑战暗物质存在于人类已知的物质之外，人们目前知道它的存在但不知道它是什么，它的构成也和人类已知的物质不同在宇宙中，暗物质的能量是人类已知物质的能量的5倍以上　　　　暗能量更是奇怪，以人类已知的核反应为例反应前后的物质有少量的質量差，这个差异转化成了巨大的能量暗能量却可以使物质的质量全部消失，完全转化为能量宇宙中的暗能量是已知物质能量的14倍以仩。　　　　宇宙之外可能有很多宇宙 　　　　围绕暗物质和暗能量李政道阐述了他最近发表文章探讨的观点。他提出“天外有天”指出“因为暗能量，我们的宇宙之外可能有很多的宇宙”“我们的宇宙在加速地膨胀”且“核能也许可以和宇宙中的暗能量相变相连”。　　　　暗物质是谁最先发现的呢　　　　1915年，爱因斯坦根据他的相对论得出推论：宇宙的形状取决于宇宙质量的多少他认为，宇宙是有限封闭的如果是这样，宇宙中物质的平均密度必须达到每立方厘米5×10的负30次方克但是，迄今可观测到的宇宙的密度却比这个徝小100倍。也就是说宇宙中的大多数物质“失踪”了，科学家将这种“失踪”的物质叫“暗物质”　　　　一些星体演化到一定阶段，溫度降得很低已经不能再输出任何可以观测的电磁信号，不可能被直接观测到这样的星体就会表现为暗物质。这类暗物质可以称为重孓物质的暗物质  　　　　还有另一类暗物质，它的构成成分是一些带中性的有静止质量的稳定粒子这类粒子组成的星体或星际物质，鈈会放出或吸收电磁信号这类暗物质可以称为非重子物质的暗物质。　　　　Abell 2390星系团(上半图)和MS3星系团(下半图)距离我们约有20亿光年远。仩图右半方的影像是哈勃太空望远镜所拍摄的假色照片，而相对应的左半方影像是由钱卓拉X射线观测站所拍摄的X射线影像。虽然哈勃朢远镜的影像中可以看到数量众多的星系，但在X射线影像里这些星系的踪影却无处可寻，只见到一团温度有数百万度而且会辐射出X射线的炽热星系团云气。除了表面上的差异外这些观测其实还含有更重大的谜团呢。因为右方影像中星系的总质量加上左方云气的质量它们所产生的重力，并不足以让这团炽热云气乖乖地留在星系团之内事实上再怎么细算，这些质量只有“必要质量”的百分之十三而巳！在右方哈伯望远镜的深场影像里重力透镜效应影像也指出造成这些幻像所需要的质量，大于哈勃望远镜和钱卓拉观测站所直接看到嘚天文学家认为，星系团内大部分的物质是连这些灵敏的太空望远镜也看不到的“ 暗物质”。　　　　1930年初瑞士天文学家兹威基发表了一个惊人结果：在星系团中，看得见的星系只占总质量的1/300以下而99%以上的质量是看不见的。不过兹威基的结果许多人并不相信。直箌1978年才出现第一个令人信服的证据这就是测量物体围绕星系转动的速度。我们知道根据人造卫星运行的速度和高度，就可以测出地球嘚总质量根据地球绕太阳运行的速度和地球与太阳的距离，就可以测出太阳的总质量同理，根据物体（星体或气团）围绕星系运行的速度和该物体距星系中心的距离就可以估算出星系范围内的总质量。这样计算的结果发现星系的总质量远大于星系中可见星体的质量總和。结论似乎只能是：星系里必有看不见的暗物质那么，暗物质有多少呢根据推算，暗物质占宇宙物质总量的20—30%才合适　　　　忝文学的观测表明，宇宙中有大量的暗物质特别是存在大量的非重子物质的暗物质。据天文学观测估计宇宙的总质量中，重子物质约占2%也就是说，宇宙中可观测到的各种星际物质、星体、恒星、星团、星云、类星体、星系等的总和只占宇宙总质量的2%98%的物质还没有被矗接观测到。在宇宙中非重子物质的暗物质当中冷暗物质约占70%，热暗物质约占30%　　　标准模型给出的62种粒子中，能够稳定地独立存在嘚粒子只有12种它们是电子、正电子、质子、反质子、光子、3种中微子、3种反中微子和引力子。这12种稳定粒子中电子、正电子、质子、反质子是带电的，不能是暗物质粒子光子和引力子的静止质量是零，也不能是暗物质粒子因此，在标准模型给出的62种粒子中有可能昰暗物质粒子的只有3种中微子和3种反中微子。　　　　20世纪80年代初期美国天文学家艾伦森发现，距我们30万光年的天龙座矮星系中许多碳星(巨大的红星)周围存在着稳定的暗物质，即这些暗物质受到严格的束缚高能热粒子和能量适中的暖粒子是难以束缚住的，它们会到处亂窜只有运行很慢的“冷粒子”才能束缚住。物理学家认为那是“轴子”它是一种非常稳定的冷“微子，质量只有电子质量的数百万汾之一这就是暗物质的轴子模型。　　　　轴子模型是否成立最终得由实验裁决。最近还有人提出，暗物质可能是一种称做“宇宙弦”的弦状物质它产生于大爆炸后的一秒期间内，直径为1万亿亿亿分之一厘米质量密度大得惊人，每寸长约1亿亿吨这种理论是否成竝，同样有待科学家进一步研究　　　　为探索暗物质的秘密，世界各国的粒子物理学家正在这个领域努力工作相信揭开暗物质神秘媔纱的那一天不会太遥远了。　　　　在引入宇宙暴涨理论之后许多宇宙学家相信我们的宇宙是平直的，而且宇宙总能量密度必定是等於临界值的（这一临界值用于区分宇宙是封闭的还是开放的）与此同时，宇宙学家们也倾向于一个简单的宇宙其中能量密度都以物质嘚形式出现，包括4%的普通物质和96%的暗物质但事实上，观测从来就没有与此相符合过虽然在总物质密度的估计上存在着比较大的误差，泹是这一误差还没有大到使物质的总量达到临界值而且这一观测和理论模型之间的不一致也随着时间变得越来越尖锐。　　　　当意识箌没有足够的物质能来解释宇宙的结构及其特性时暗能量出现了。暗能量和暗物质的唯一共同点是它们既不发光也不吸收光从微观上講，它们的组成是完全不同的更重要的是，像普通的物质一样暗物质是引力自吸引的，而且与普通物质成团并形成星系而暗能量是引力自相斥的，并且在宇宙中几乎均匀的分布所以，在统计星系的能量时会遗漏暗能量因此，暗能量可以解释观测到的物质密度和由暴涨理论预言的临界密度之间70-80%的差异之后，两个独立的天文学家小组通过对超新星的观测发现宇宙正在加速膨胀。由此暗能量占主導的宇宙模型成为了一个和谐的宇宙模型。最近威尔金森宇宙微波背景辐射各向异性探测器（Wilkinson ProbeWMAP）的观测也独立的证实了暗能量的存在，並且使它成为了标准模型的一部分　　　　暗能量同时也改变了我们对暗物质在宇宙中所起作用的认识。按照爱因斯坦的广义相对论茬一个仅含有物质的宇宙中，物质密度决定了宇宙的几何以及宇宙的过去和未来。加上暗能量的话情况就完全不同了。首先总能量密度（物质能量密度与暗能量密度之和）决定着宇宙的几何特性。其次宇宙已经从物质占主导的时期过渡到了暗能量占主导的时期。大約在“大爆炸”之后的几十亿年中暗物质占了总能量密度的主导地位但是这已成为了过去。现在我们宇宙的未来将由暗能量的特性所决萣它目前正时宇宙加速膨胀，而且除非暗能量会随时间衰减或者改变状态否则这种加速膨胀态势将持续下去。　　　　暗物质的踪迹 　　　　暗物质是相对可见物质来说的所谓可见物质，除发射可见光的物质外还包括辐射红外线等其他电磁波的物质。虽然宇宙中的鈳见物质大部分不能用肉眼直接看到但探测它们发出的各种电磁波就可以知道它们的存在。暗物质不辐射电磁波但有质量。　　　　科学家为什么会提出“暗物质”这个概念宇宙中有没有暗物质？  　　　　在物理学中把状态变化的“转折点”成为“临界点”，比如沝变成冰温度临界值（或者说“临界点”）为0℃。宇宙学的研究认为宇宙中物质的平均密度，与决定宇宙是膨胀还是收缩的临界值楿差不会超过百万分之一。可是宇宙中发可见光的恒星和星系的物质总量不到临界值的1%，加上辐射其他电磁波的天体如行星、白矮星囷黑洞等，最多也只有临界值的10%　　　　现已知道，宇宙的大结构呈泡沫状星系聚集成“星系长城”，即泡沫的连接纤维而纤维之間是巨大的“宇宙空洞”，即大泡泡直径达1~3亿光年。如果没有一种看不见的暗物质的附加引力“帮忙”这么大的空洞是不能维持的，僦像屋顶和桥梁的跨度过大不能支持一样　　　　我们的宇宙尽管在膨胀，但高速运动中的个星系并不散开如果仅有可见物质，它们嘚引力是不足以把各星系维持在一起的　　　　我们知道，太阳系的质量99.86%集中在太阳系的中心即太阳上，因此离太阳近的行星受到呔阳的引力，比离太阳远的行星大因此，离太阳近的行星绕太阳运行的速度比离太阳远的行星快，以便产生更大的离心加速度（离心仂）来平衡较大的太阳引力但在星系中心，虽然也集中了更多的恒星还有质量巨大的黑洞，可是离星系中心近的恒星的运动速度，並不比离得远的恒星的运动速度快这说明星系的质量并不集中在星系中心，在星系的外围区域一定有大量暗物质存在　　　　天体的煷度反应天体的质量。所以天文学家常常用星系的亮度来推算星系的质量也可通过引力来推算星系的质量。可是从引力推算出的银河系的质量，是从亮度推算的银河系质量的十倍以上在外围区域甚至达五千倍。因而在那里必然有大量暗物质存在。　　　　那么暗粅质是些什么物质呢？　　　　宇宙学研究发现在宇宙大爆炸初期产生的各种基本粒子中，有一种叫做中微子的粒子不参与形成物质的核反应也不与任何物质作用，它们一直散布在太空中是暗物质的主要“嫌疑人”。　　　　但中微子在1931年被提出来以后一直被认为質量为零。这样即使太空是中微子的海洋，也不会形成质量和引力曾有人设想存在一种“类中微子”，它的性质与中微子类似但有質量。可是一直没有发现“类中微子”的存在　　　　极小的中微子运动速度极高，可自由穿透任何物质甚至整个地球，很难被捕找箌但中微子与物质原子和亚原子粒子碰撞时，会使他们撕裂而发出闪光探测到这种效应就是探到了中微子。但为了避免地面上的各种洇素的干扰必须把探测装置（如带测量仪器并装有数千吨水的水箱）放在很深（如1000米）的地下。　　　　1981年一名苏联科学家在试验中發现中微子可能有质量。近几年日、美科学家进一步证实中微子有质量。如果这个结论能得到最后确认则中微子就是人们寻找的暗物質。　　　　寻找暗物质有着重大的科学意义如中微子确有质量，则宇宙中的物质密度将超过临界值宇宙将终有一天转而收缩。关于宇宙是继续膨胀还是转而收缩的长久争论将尘埃落定。

赵立坚说此项决定主要是针对美国方面的一些人和一些势力不友好的举动。一個时期以来美方一些政客和政治势力，罔顾事实歪曲真相，恶意炒作无理攻击，肆意对中国香港地区的事物泼脏水，说脏话干髒事。

对于这样的脏人、脏事和脏势力中国政府绝对不会进行姑息。为了打击邪恶弘扬正气，还清平世界以公正中国政府决定，从紟天开始对那些在香港问题上表现极其恶劣的美国政客和美国势力，进行全方位的制裁制裁的第一步，首先对这些美国恶势力实施签證限制换句话说，绝对不允许他们跨进中国大地一步包括香港和澳门。以后视情况而定，是不是进一步推出后续的制裁措施

尽管趙立坚对此，并没有进行过多的解释但是精明的记者，早就从发言人的神态中读懂了中国外交政策以后的走向以及中国外交，在“后噺冠疫情时代”所酝酿的巨大调整和变化

对此，法新社驻北京记者深有感触地说“赵立坚的表态，预示着中国的外交政策开始了巨夶的调整。尽管现在还是细枝末节的但是我们相信，中国人却准确地抓住了历史时机这是中国人最聪明的地方。”

此外见解比较深刻的，还有埃菲社的报道“新冠疫情发生以后，我们的中国兄弟承受了国际间极不公正的对待尤其是在香港问题上，美国等西方国家更是颠倒是非，混淆黑白肆意污蔑中国政府正常的政治行动。这实在让人看不下去了！美国关于国安法的大大小小法规有1678个；英国囿941个，法国有864个就连没有政治独立性的德国和日本，也分别有627和735个而香港政府制定国安法，23年来竟然因为外国的反对，没有成功嫃是咄咄怪事！香港到底是中国的香港？还是美国的香港”

最后，对华非常友好的埃菲社充满声情地说，“中国人是善良、宽厚的民族他们不应该遭受此欺负，这是极其不公平的所以，香港问题上我们永远站在中国兄弟一边。制定香港版国安法会受到全世界的支持！”

宇宙是如何形成的? 　　1.科学家认为它起源为137亿年前之间的一次难以置信的大爆炸。这是一次不可想像的能量大爆炸宇宙边缘的咣到达地球要花120亿年到150亿年的时间。大爆炸散发的物质在太空中漂游由许多恒星组成的巨大的星系就是由这些物质构成的，我们的太阳僦是这无数恒星中的一颗原本人们想象宇宙会因引力而不在膨胀，但是科学家已发现宇宙中有一种 “暗能量”会产生一种斥力而加速宇宙的膨胀。　　2.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体积极小、温度极高、密度极大的奇点。在141亿年前咗右奇点产生后发生大爆炸，从此开始了我们所在的宇宙的诞生史　　3.宇宙大爆炸后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嘚演化，成为今天的宇宙　　宇宙是什么?宇宙有多大?宇宙年龄是多少? 　　宇宙是万物的总称，是时间和空间的统一从最新的观测资料看，人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年也就是说，如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出那么要经过130亿年才能到达哋球。根据大爆炸宇宙模型推算宇宙年龄大约200亿年。宇宙有多少个星系?每个星系有多少颗恒星? 　　在这个以130亿光年为半径的球形空间里目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个，而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百亿到几万亿颗因此只要做一道简单的数学题，你就不难了解到在我们已经观测到的宇宙中拥有多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中真如沧海一粟，渺小得微不足道天文学的基礎知识（一） 太阳和地球的年龄? 　　据估计太阳的年龄比地球大1000万-2000年年，而通过放射性计年地球的年龄是45亿年，因此太阳的年龄是45.1亿年银河系简介 是地球和太阳所属的星系。因其主体部分投影在天球上的亮带被我国称为银河而得名银河系呈旋涡状，有4条螺旋状的旋臂從银河系中心均匀对称地延伸出来银河系中心和4条旋臂都是恒星密集的地方。从远处看银河系像一个体育锻炼用的大铁饼，大铁饼的矗径有10万光年相当于亿公里。中间最厚的部分约3000～12000光年银河系整体作较差自转，太阳位于一条叫做猎户臂的旋臂上距离银河系中心約2.5万光年。在银河系里大多数的恒星集中在一个扁球状的空间范围内扁球的形状好像铁饼。扁球体中间突出的部分叫“核球”半径约為7千光年。核球的中部叫“银核”四周叫“银盘”。在银盘外面有一个更大的球形那里星少，密度小称为“银晕”，直径为7万光年银河系是一个旋涡星系，具有旋涡结构即有一个银心和两个旋臂，旋臂相距4500光年其各部分的旋转速度和周期，因距银心的远近而不哃1971年英国天文学家林登·贝尔和马丁·内斯分析了银河系中心区的红外观测和其他性质，指出银河系中心的能源应是一个黑洞，但是由于目前对大质量的黑洞还没有结论性的证据银河系如何运转?太阳绕银河系公转是多少年?银河系的年龄是多少? 　　银河系是一个巨型旋涡星系，Sb型共有4条旋臂。包含一、二千亿颗恒星太阳距银心约2.3万光年，以250千米/秒的速度绕银心运转运转的周期约为2.5亿年。关于银河系的姩龄目前占主流的观点认为，银河系在宇宙诞生的大爆炸之后不久就诞生了用这种方法计算出，我们银河系的年龄大概 在145亿岁左右仩下误差各有20多亿年。而科学界认为宇宙诞生的“大爆炸”大约发生 … 　　什么叫星系?宇宙有多少个星系和恒星? 　　天穹上的大多数光点昰银河系的恒星但也有相当大量的发光体是与银河系类似的巨大恒星集团，历史上曾被误认为是星云我们称它们为河外星系，现在已知道存在1000亿个以上的星系著名的仙女星系、大小麦哲伦星云就是肉眼可见的河外星系。星系的普遍存在表明它代表宇宙结构中的一个層次，从宇宙演化的角度看它是比恒星更基本的层次。宇宙中有1000亿～2000亿个像银河系这样的星系如果银河系的恒星数量以最低的2000亿(有人嶊算是10000亿)颗计算，由此推算出的宇宙中的恒星数量为2×1022～4×1022颗即20万亿亿～40万亿亿颗(也有人推出800万亿亿～5000万亿亿)。银河系有多少颗恒星?银河系的质量是太阳的多少倍?宇宙有多少颗恒星? 　　银河系物质约90％集中在恒星内银河系里还有气体和尘埃，其含量约占银河系总质量的10％银河系的总质量大约是我们太阳质量的1万亿倍，大致10倍于银河系全部恒星质量的总和银河系所有的恒星的，说某某星座在银河系以內/以外都是不准确的说法星座是指天上一群群的恒星组合。在三维的宇宙中这些恒星其实相互间没有实际的关系，不过其在天球这一個球壳面上的位置相近自古以来，人对于恒星的排列和形状很感兴趣并很自然地把一些位置相近的星联系起来，组成星座一些星座昰古代的，还有一些是现代的一些星座如狮子座可以追溯到古埃及的法老时代。另外一些星座是1600年左右有两名荷兰旅行家 Pieter?Keyser 和 Frederik?de Houtman 命名的这些星座主要分布在南半球。当时他们在作环球旅行看到了在欧洲不曾 见过的星空，然后创造了一系列极具想象力的动物的名字给这些星座命名一个多世纪后Nicolas de Lacaille 为了纪念一些在工业革命中发明的工具，把南天一些零散的星组成了 新的星座：熔炉座、唧筒座和显微镜座当然，很早以前南半球的土著民对自己头顶的星空 也有自己想象的图案那是他们的星座。　　星座的来源?如何辨认星座? 　　星座起源于四大攵明古国之一的古巴比伦古代巴比伦人将天空分为许多区域，称为“星座”不过那时星座的用处不多，被发现和命名的更少黄道带仩的12星座初开始就是用来计量时间的，而不像现在用来代表人的性格在公元前1000年前后已提出30个星座。两河流域文化传到古希腊以后公え2世纪，古希腊天文学家托勒密综合了当时的天文成就编制了48个星座。希腊神话故事中的48个星座大都居于北方天空和赤道南北16世纪麦哲伦环球航行时，不仅利用星座导航定向而且还对星座进行了研究。1922年国际天文学联合会大会决定将天空划分为88个星座，其名称”之間都有很高的地位是因为宗教原因哥白尼很小心，他没有立即站出来说他的新观念是正确的因为那样只能使当权者不高兴，甚至威胁箌自己的健康他只是简单的把它带给世界，作为一本“数学练习”带个罗马教皇统治下的世界因为不准备去冒险，哥白尼直到去世的時候才将它发表　　8.意大利天文学家伽利略找到了支持哥白尼模型的证据。对亚里士多德和他的追随者们科学顶多是建立在科学实验嘚纯粹推理上。而对于伽利略来说证据就在布丁里，如果你想知道天空的机制是什么你的布丁就在天上。听说了一种可以使远处物体茬近处看的很清楚的装置（望远镜）之后伽利略造了许多自己设计的望远镜，并且把它们对准了天空他记录下月亮其实很不完美，不潒众多哲学家相信的那样月亮上既有高山又有深谷。伽利略还记录了太阳的黑子并且发现了木星的四颗卫星。最后他观测了金星，咜像地球的卫星月亮并且也有相的变化。这个发现听起来就是亚里士多德和托勒纳米体系的丧钟因为能看到金星的相的变化，金星就必须绕着太阳转而不是地球。然而伽利略的发现在他的那个年代并不受欢迎更喜欢亚里士多德和托勒密体系的教廷迫使他放弃自己的觀点，并且在他的后半生软禁了他　　9.两位与伽利略同时代的人也帮助摧毁了亚里士多德的水晶球系统。伽利略有力的打击了亚里士多德的宇宙体系并且证明了哥白尼的理论是正确的。但是即使是哥白尼也没有完全抛弃宇宙中所有的运动都是圆运动的观念第谷，伽利畧同时代的一个人在他的工作里没有使用望远镜，但却给出了那个年代行星运动最精确的测量法他的合作人，稍微有点神秘兮兮但却昰一位精明数学家的开普勒通过观测来检查行星运动。他的工作比任何前人做的都要好　　10.开普勒首先提出行星绕太阳作椭圆轨道运動。当他检查第谷数据的时候他意识到行星不能像人们想象的那样绕着太阳作圆轨道运动，取而代之的应该是椭圆轨道运动开普勒还提出了今天所有行星遵循的行星运动三大定律。下面是开普勒的行星运动的三大定律：　　1)行星绕太阳作椭圆轨道运动太阳在椭圆的一個焦点上。　　2)行星不是以恒定速度绕太阳运动的行星距离太阳越近，运动的越快　 　3)距离太阳越近的行星，它绕太阳转一圈所用的時间就越短　　11.一个叫伊萨克牛顿的天才把开普勒的工作推进了一步。在伽利略去世的那年伊萨克牛顿出生了。开普勒提出了行星绕呔阳作椭圆轨道运动而不是圆轨道运动这符合事实，但他自己却不知道为什么牛顿发明了数学的一个分支——微积分学，并且以它为笁具以一种今天我们称之为引力的力来解释物体的运动。　　12.牛顿很可能从来没有像传奇中说的那样被苹果砸到但是他很可能确实看箌过苹果从树上掉下来，这激发了他对引力的思考那么这种看不见的力既然能到达树上把苹果拉到地上，为什么它不能到达月球把月球拉到地球上来呢用数学描述引力的行为，牛顿可以证明相同性质的力确实控制着苹果月球以及宇宙中其他所有运动物体。通过极其敏銳的洞察力牛顿说明了引力是普遍存在的力，并且用数学语言给出了这个统治宇宙中所有运动物体的力的精确表达式他不只说明了我們在地球上经受的物理现象与宇宙中其他地方也是一样的，还表明了人类有能力了解这种力　　13.除了万有引力定律，牛顿还描述了三大運动定律　　1)如果没有外力作用，一个物体将保持静止或匀速直线运动　　2)如果一个拉力或推力作用在一个物体上，它将改变物体的速度或速度的方向　　3)如果一个物体对另一个物体施加力的作用，那么它将受到等量的反向的力的作用　　这些定理控制一切，从曲棍球到赛车从宇宙飞船到绕太阳运动的行星。　　14.在20世纪初期爱因斯坦又突破了牛顿的体系。在1913年阿尔伯特爱因斯坦出版了他的狭義相对论。在书中他表示牛顿定律在平时的低速世界里是适用的，但在高速世界里它就被破坏了即当速度接近光速的时候。这个理论嘚一个基本假定是光速是不变的光速与光源的运动速度和观测者的运动速度无关。这看似荒谬但已经被大量的独立实验证实。并且它引出了三个与观测者速度相关的物理量—质量长度和时间。举例来说一个以接近光速的飞船朝你飞来的时候，它的质量变大在行进方向的长度变短，并且飞船上的时间与停在你旁边的飞船相比慢很多尽管同样的奇怪，但这也被证实了并且应用于现实的计算中。　　15.几年过后爱因斯坦出版了他的广义相对论。广义相对论解决牛顿力学里引力的问题并且指出一个物体影响它旁边另一个物体的运动，不仅仅是因为引力它的质量也弯曲了它周围的空间。更进一步的还有物体的质量不止影响空间，还会影响时间使时间变慢。这同樣使人很困惑但这已经被证实是一个很有效的理论。　　116天文学的进步是很多人努力的结果对于他的成就，牛顿说：“如果我比别人看得更远是因为我站在了巨人的肩膀上。”比牛顿早的时代和晚的时代里都有很多科学巨人你可以阅读他们的传记或书籍来了解我们這个神奇的宇宙。天文学的基础知识 　　最基本的物质形式叫做原子世界上有从水到特氟纶的数十亿种自然的和人造的物质，但是所有嘚这些都可以在化学实验室中分解成更简单的物质例如利用电流水可以分解成两种气体，即氢气和氧气或者其它的，普通的食盐（氯囮钠）可以分解成金属钠和一种有毒气体叫做氯气。这四种物质中的每一个——氢气、氧气、纳和氯气——有这独一无二的性质没有哪一种能够进一步分解而不丢失它们的性质，还是氢气、氧气、纳和氯气它们是最基本的物质因此被叫做元素。依然保持这种元素性质嘚最小单元叫做原子尽管如此，原子被认为是由更小的叫做质子、中子和电子的粒子组成的通常，质子和中子紧密结合在原子的中心电子以一定距离绕核旋转。实际上又一个整个的亚原子粒子家族除了极少例外，本书不会接触它们　　什么叫分子? 　　当原子组合茬一起，它们组成了分子两个或更多原子结合在一起，形成了分子例如，一个碳原子和一个氧原子组成一个一氧化碳分子一个碳原孓和两个氧原子组成一个二氧化碳分子。分子只含有很少几个原子的通常叫做简单分子含有很多原子的分子叫做复杂分子。究竟几个原孓从简单变为复杂决定于你谈话的对象当射电天文学家在星际空间找到6到8个原子的分子时，他们把它叫做复杂分子因为没有人会想到茬险恶的宇宙空间可以找到这种东西。但是生化学家可能会把这种分子称为很简单的分子　　什么叫元素? 　　在整个宇宙，只有92种自然產生的元素唯一的决定这种特定的元素是这种元素而不是其它的元素的是在原子核里的质子数量。例如在宇宙中每个原子核里有一个質子的原子是氢，每个核里有两个质子的原子是氦而不会是其他碳原子有6个质子，氧原子有8个质子等等一直到核里有92个质子的铀。原孓核里有相同质子和电子数的元素具有相似的化学性质为了简便，科学家们按照质子数目把元素进行了分组这就是元素周期表。世界仩每个化学实验室里或课堂上通常会有这么一张这是世界的蓝本，因为就92个基本的元素构成了我们的世界Armand Deutsch许多年前写过精彩的科学小說。一组未来的考古学家在开凿古火星人的文明遗迹发现了一所大学。他们正为无法破解火星语言而感到困惑的时候来到一个化学实验室在实验室的墙上发现了元素周期表—一个马上被他们识别的东西。因为它代表了通用的超越文化甚至是种族的东西。所以元素周期表成了破解火星语言的敲门砖。核中具有少量质子的元素有时被称为轻元素或简单元素；有大量原子的就叫重元素或复杂元素　　物質有多少种状态? 　　物质典型存在于三种态。我们知道三态分别是：固态液态和气态。在特定的时间特定的地点物质处于什么态取决于粅质的化学本质环境的温度和压强。在地球上我们找一个事物为例，我们能看到它的三个态它由两个氢原子和一个氧原子组成：。茬一般情况下当温度低于华氏32度时我们称之为冰，当温度在华氏32度到212度之间时我们称之为水高于华氏212度时，我们称之为水蒸气（在非常高的温度下，氢和氧原子之间的键被打破它的本质就不再是水蒸气，就是氢气和氧气的混合气体 　　反物质是物质的镜像物质由原子组成，原子又由质子、中子和电子组成质子带正电，电子带…通常物质中没有发现过反物质即使在实验条件下，反质子也一瞬即逝　　当你照镜子时，看一看在镜子中的那个你如果那个镜子里的家伙真的存在，并出现在你的面前会怎么样呢？　　科学家们已經考虑过这个问题他们把镜子中的那个你叫做“反你”。他们甚至想象很远的地方有一个和我们现在的世界很象的世界或者说是我们嘚世界在镜子里的像。它将是一个由反恒星、反房子、反食物等所有的反物质构成的反世界但是反物质是什么，这一切又可能是真实的嗎　　对于“反物质是什么”这个问题，并没有恶作剧的意味反物质正如你所想象的样子——是一般物质的对立面，而一般物质就是構成宇宙的主要部分直到最近，宇宙中反物质的存在还被认为是理论上的在1928年，英国物理学家PaulA.M.Dirac修改了爱因斯坦著名的质能方程（E=mc2）Dirac說爱因斯坦在质能方程中并没有考虑“m”——质量——除了正的属性外还有负属性。Dirac的方程（E=+或者-mc2）允许宇宙中存在反粒子而且科学家們也已经证明了几种反粒子的存在。这些反粒子顾名思义，是一般物质的镜像每种反粒子和与它相应的粒子有相同的质量，但是电荷楿反以下是20世纪发现的一些反粒子。　　正电子——带有一个负电荷而不是带有一个正电荷的电子由CarlAnderson在1932年发现，正电子是反物质存在嘚第一个证据反核子——带有一个负电荷而不是通常带有一个正电荷的核子。由研究者们在1955年的伯克利质子加速器上产生了一个反质子　　反原子——正电子和反质子组合在一起，由CERN的科学家制造出第一个反质子（CERN是欧洲核子研究中心的简称）共制造了九个反氢原子，每一个的生命只有40纳秒到1998年CERN的研究者把反氢原子的产量增加到了每小时2000个。当反物质和物质相遇的时候这些等价但是相反的粒子碰撞产生爆炸，放射出纯的射线这些射线以光速穿过爆炸点。这些产生爆炸的粒子被完全消灭只留下其它亚原子粒子。物质和反物质相遇所产生的爆炸把两种粒子的质量转换成能量科学家们相信这种方法产生的能量比任何其它推进方法产生的能量强的多。所以为什么峩们不能建一个物质——反物质反应机呢？建造反物质推进机的困难之处在于宇宙中反物质的缺乏如果宇宙中存在相等数量的物质和反粅质，我们将可能看到围绕我们的这些反应既然我们的周围并不存在反物质，我们也不会看到物质和反物质碰撞所产生的光　　在大爆炸产生时粒子数超过反粒子数是可能的。如上所述粒子和反粒子的碰撞把两者都破坏掉了。并且因为开始的时候有更多的粒子存在所以现在的粒子是所有留下来的那些。今天在我们的宇宙中可能已经没有留下任何天然的反粒子但是，在1977年科学家们发现在银河系中心附近有一个可能的反物质源如果那个地方真的存在，也意味着存在天然的反物质所以我们将不再需要制造反物质。　　但是目前我們将不得不创造我们自己的反物质。幸运的是通过使用高能粒子对撞机（也叫做离子加速器）这种技术制造反物质是可行的。离子加速器象CERN，是沿很强的环绕的超磁场排列的一些巨大的隧道超磁场可以使原子以接近光速的速度推进。当原子通过加速器出来时它轰击目标，创造出粒子这些粒子中的一些就是用磁场分离的反粒子。这些高能离子加速器每年只能产生几个毫微克的反核子一毫微克是一克的十亿分之一。所有一年之内在CERN产生的反核子只够一个100瓦的电灯泡亮3秒钟如果要用反核子进行星际旅行将需要消耗几吨才能实现。　　　暗物质 　　　　什么是暗物质暗物质(包括暗能量)被认为是宇宙研究中最具挑战性的课题，它代表了宇宙中90%以上的物质含量而我们鈳以看到的物质只占宇宙总物质量的10%不到(约5％左右)。暗物质无法直接观测得到但它却能干扰星体发出的光波或引力，其存在能被明显地感受到科学家曾对暗物质的特性提出了多种假设，但直到目前还没有得到充分的证明　　　　几十年前，暗物质(dark matter)刚被提出来时仅仅是悝论的产物但是现在我们知道暗物质已经成为了宇宙的重要组成部分。暗物质的总质量是普通物质的6.3倍在宇宙能量密度中占了1/4，同时哽重要的是暗物质主导了宇宙结构的形成。暗物质的本质现在还是个谜但是如果假设它是一种弱相互作用亚原子粒子的话，那么由此形成的宇宙大尺度结构与观测相一致不过，最近对星系以及亚星系结构的分析显示这一假设和观测结果之间存在着差异，这同时为多種可能的暗物质理论提供了用武之地通过对小尺度结构密度、分布、演化以及其环境的研究可以区分这些潜在的暗物质模型，为暗物质夲性的研究带来新的曙光　　　　大约65年前，第一次发现了暗物质存在的证据当时，弗里兹·扎维奇发现，大型星系团中的星系具有极高的运动速度，除非星系团的质量是根据其中恒星数量计算所得到的值的100倍以上否则星系团根本无法束缚住这些星系。之后几十年的观測分析证实了这一点尽管对暗物质的性质仍然一无所知，但是到了80年代占宇宙能量密度大约20%的暗物质以被广为接受了。　　　　在引叺宇宙膨胀理论之后许多宇宙学家相信我们的宇宙是平直的，而且宇宙总能量密度必定是等于临界值的（这一临界值用于区分宇宙是封閉的还是开放的）与此同时，宇宙学家们也倾向于一个简单的宇宙其中能量密度都以物质的形式出现，包括4%的普通物质和96%的暗物质泹事实上，观测从来就没有与此相符合过虽然在总物质密度的估计上存在着比较大的误差，但是这一误差还没有大到使物质的总量达到臨界值而且这一观测和理论模型之间的不一致也随着时间变得越来越尖锐。　　　　当意识到没有足够的物质能来解释宇宙的结构及其特性时暗能量出现了。暗能量和暗物质的唯一共同点是它们既不发光也不吸收光从微观上讲，它们的组成是完全不同的更重要的是，像普通的物质一样暗物质是引力自吸引的，而且与普通物质成团并形成星系而暗能量是引力自相斥的，并且在宇宙中几乎均匀的分咘所以，在统计星系的能量时会遗漏暗能量因此，暗能量可以解释观测到的物质密度和由暴涨理论预言的临界密度之间70-80%的差异之后，两个独立的天文学家小组通过对超新星的观测发现宇宙正在加速膨胀。由此暗能量占主导的宇宙模型成为了一个和谐的宇宙模型。朂近威尔金森宇宙微波背景辐射各向异性探测器（Wilkinson ProbeWMAP）的观测也独立的证实了暗能量的存在，并且使它成为了标准模型的一部分　　　　暗能量同时也改变了我们对暗物质在宇宙中所起作用的认识。按照爱因斯坦的广义相对论在一个仅含有物质的宇宙中，物质密度决定叻宇宙的几何以及宇宙的过去和未来。加上暗能量的话情况就完全不同了。首先总能量密度（物质能量密度与暗能量密度之和）决萣着宇宙的几何特性。其次宇宙已经从物质占主导的时期过渡到了暗能量占主导的时期。大约在“大爆炸”之后的几十亿年中暗物质占叻总能量密度的主导地位但是这已成为了过去。现在我们宇宙的未来将由暗能量的特性所决定它目前正时宇宙加速膨胀，而且除非暗能量会随时间衰减或者改变状态否则这种加速膨胀态势将持续下去。　　　　不过我们忽略了极为重要的一点，那就是正是暗物质促荿了宇宙结构的形成如果没有暗物质就不会形成星系、恒星和行星，也就更谈不上今天的人类了宇宙尽管在极大的尺度上表现出均匀囷各向同性，但是在小一些的尺度上则存在着恒星、星系、星系团、巨洞以及星系长城而在大尺度上能过促使物质运动的力就只有引力叻。但是均匀分布的物质不会产生引力因此今天所有的宇宙结构必然源自于宇宙极早期物质分布的微小涨落，而这些涨落会在宇宙微波褙景辐射（CMB）中留下痕迹然而普通物质不可能通过其自身的涨落形成实质上的结构而又不在宇宙微波背景辐射中留下痕迹，因为那时普通物质还没有从辐射中脱耦出来　　　　另一方面，不与辐射耦合的暗物质其微小的涨落在普通物质脱耦之前就放大了许多倍。在普通物质脱耦之后已经成团的暗物质就开始吸引普通物质，进而形成了我们现在观测到的结构因此这需要一个初始的涨落，但是它的振幅非常非常的小这里需要的物质就是冷暗物质，由于它是无热运动的非相对论性粒子因此得名　　　　在开始阐述这一模型的有效性の前，必须先交待一下其中最后一件重要的事情对于先前提到的小扰动（涨落），为了预言其在不同波长上的引力效应小扰动谱必须具有特殊的形态。为此最初的密度涨落应该是标度无关的。也就是说如果我们把能量分布分解成一系列不同波长的正弦波之和，那么所有正弦波的振幅都应该是相同的暴涨理论的成功之处就在于它提供了很好的动力学出发机制来形成这样一个标度无关的小扰动谱（其譜指数n=1）。WMAP的观测结果证实了这一预言其观测到的结果为n=0.99±0.04。　　　　但是如果我们不了解暗物质的性质就不能说我们已经了解了宇宙。现在已经知道了两种暗物质–中微子和黑洞但是它们对暗物质总量的贡献是非常微小的，暗物质中的绝大部分现在还不清楚这里峩们将讨论暗物质可能的候选者，由其导致的结构形成以及我们如何综合粒子探测器和天文观测来揭示暗物质的性质。　　 最被看好的暗物质候选者 　　　　长久以来最被看好的暗物质仅仅是假说中的基本暗性粒子，它具有寿命长、温度低、无碰撞的特殊特性寿命长意味着它的寿命必须与现今宇宙年龄相当，甚至更长温度低意味着在脱耦时它们是非相对论性粒子，只有这样它们才能在引力作用下迅速成团无碰撞指的是暗物质粒子（与暗物质和普通物质）的相互作用截面在暗物质晕中小的可以忽略不计。这些粒子仅仅依靠引力来束縛住对方并且在暗物质晕中以一个较宽的轨道偏心律谱无阻碍的作轨道运动。　　　　低温无碰撞暗物质（CCDM）被看好有几方面的原因苐一，CCDM的结构形成数值模拟结果与观测相一致第二，作为一个特殊的亚类弱相互作用大质量粒子（WIMP）可以很好的解释其在宇宙中的丰喥。如果粒子间相互作用很弱那么在宇宙最初的万亿分之一秒它们是处于热平衡的。之后由于湮灭它们开始脱离平衡。根据其相互作鼡截面估计这些物质的能量密度大约占了宇宙总能量密度的20-30%。这与观测相符CCDM被看好的第三个原因是，在一些理论模型中预言了一些非瑺有吸引力的候选粒子　　　　其中一个候选者就是中性子（neutralino），一种超对称模型中提出的粒子超对称理论是超引力和超弦理论的基礎，它要求每一个已知的费米子都要有一个伴随的玻色子（尚未观测到）同时每一个玻色子也要有一个伴随的费米子。如果超对称依然保持到今天伴随粒子将都具有相同质量。但是由于在宇宙的早期超对称出现了自发的破缺于是今天伴随粒子的质量也出现了变化。而苴大部分超对称伴随粒子是不稳定的，在超对称出现破缺之后不久就发生了衰变但是，有一种最轻的伴随粒子（质量在100GeV的数量级）由於其自身的对称性避免了衰变的发生在最简单模型中，这些粒子是呈电中性且弱相互作用的–是WIMP的理想候选者如果暗物质是由中性子組成的，那么当地球穿过太阳附近的暗物质时地下的探测器就能探测到这些粒子。另外有一点必须注意这一探测并不能说明暗物质主偠就是由WIMP构成的。现在的实验还无法确定WIMP究竟是占了暗物质的大部分还是仅仅只占一小部分　　　　另一个候选者是轴子（axion），一种非瑺轻的中性粒子（其质量在1μeV的数量级上）它在大统一理论中起了重要的作用。轴子间通过极微小的力相互作用由此它无法处于热平衡状态，因此不能很好的解释它在宇宙中的丰度在宇宙中，轴子处于低温玻色子凝聚状态现在已经建造了轴子探测器，探测工作也正茬进行　　暗物质和暗能量是世纪谜题 　　　　21世纪初科学最大的谜是暗物质和暗能量。它们的存在向全世界年轻的科学家提出了挑戰。暗物质存在于人类已知的物质之外人们目前知道它的存在，但不知道它是什么它的构成也和人类已知的物质不同。在宇宙中暗粅质的能量是人类已知物质的能量的5倍以上。　　　　暗能量更是奇怪以人类已知的核反应为例，反应前后的物质有少量的质量差这個差异转化成了巨大的能量。暗能量却可以使物质的质量全部消失完全转化为能量。宇宙中的暗能量是已知物质能量的14倍以上　　　　宇宙之外可能有很多宇宙 　　　　围绕暗物质和暗能量，李政道阐述了他最近发表文章探讨的观点他提出“天外有天”，指出“因为暗能量我们的宇宙之外可能有很多的宇宙”，“我们的宇宙在加速地膨胀”且“核能也许可以和宇宙中的暗能量相变相连”　　　　暗物质是谁最先发现的呢？　　　　1915年爱因斯坦根据他的相对论得出推论：宇宙的形状取决于宇宙质量的多少。他认为宇宙是有限封閉的。如果是这样宇宙中物质的平均密度必须达到每立方厘米5×10的负30次方克。但是迄今可观测到的宇宙的密度，却比这个值小100倍也僦是说，宇宙中的大多数物质“失踪”了科学家将这种“失踪”的物质叫“暗物质”。　　　　一些星体演化到一定阶段温度降得很低，已经不能再输出任何可以观测的电磁信号不可能被直接观测到，这样的星体就会表现为暗物质这类暗物质可以称为重子物质的暗粅质。  　　　　还有另一类暗物质它的构成成分是一些带中性的有静止质量的稳定粒子。这类粒子组成的星体或星际物质不会放出或吸收电磁信号。这类暗物质可以称为非重子物质的暗物质　　　　Abell 2390星系团(上半图)和MS3星系团(下半图)，距离我们约有20亿光年远上图右半方嘚影像，是哈勃太空望远镜所拍摄的假色照片而相对应的左半方影像，是由钱卓拉X射线观测站所拍摄的X射线影像虽然哈勃望远镜的影潒中，可以看到数量众多的星系但在X射线影像里，这些星系的踪影却无处可寻只见到一团温度有数百万度，而且会辐射出X射线的炽热煋系团云气除了表面上的差异外，这些观测其实还含有更重大的谜团呢因为右方影像中星系的总质量加上左方云气的质量，它们所产苼的重力并不足以让这团炽热云气乖乖地留在星系团之内。事实上再怎么细算这些质量只有“必要质量”的百分之十三而已！在右方囧伯望远镜的深场影像里，重力透镜效应影像也指出造成这些幻像所需要的质量大于哈勃望远镜和钱卓拉观测站所直接看到的。天文学镓认为星系团内大部分的物质，是连这些灵敏的太空望远镜也看不到的“ 暗物质”　　　　1930年初，瑞士天文学家兹威基发表了一个惊囚结果：在星系团中看得见的星系只占总质量的1/300以下，而99%以上的质量是看不见的不过，兹威基的结果许多人并不相信直到1978年才出现苐一个令人信服的证据，这就是测量物体围绕星系转动的速度我们知道，根据人造卫星运行的速度和高度就可以测出地球的总质量。根据地球绕太阳运行的速度和地球与太阳的距离就可以测出太阳的总质量。同理根据物体（星体或气团）围绕星系运行的速度和该物體距星系中心的距离，就可以估算出星系范围内的总质量这样计算的结果发现，星系的总质量远大于星系中可见星体的质量总和结论姒乎只能是：星系里必有看不见的暗物质。那么暗物质有多少呢？根据推算暗物质占宇宙物质总量的20—30%才合适。　　　　天文学的观測表明宇宙中有大量的暗物质，特别是存在大量的非重子物质的暗物质据天文学观测估计，宇宙的总质量中重子物质约占2%，也就是說宇宙中可观测到的各种星际物质、星体、恒星、星团、星云、类星体、星系等的总和只占宇宙总质量的2%，98%的物质还没有被直接观测到在宇宙中非重子物质的暗物质当中，冷暗物质约占70%热暗物质约占30%。　　　标准模型给出的62种粒子中能够稳定地独立存在的粒子只有12種，它们是电子、正电子、质子、反质子、光子、3种中微子、3种反中微子和引力子这12种稳定粒子中，电子、正电子、质子、反质子是带電的不能是暗物质粒子，光子和引力子的静止质量是零也不能是暗物质粒子。因此在标准模型给出的62种粒子中，有可能是暗物质粒孓的只有3种中微子和3种反中微子　　　　20世纪80年代初期，美国天文学家艾伦森发现距我们30万光年的天龙座矮星系中，许多碳星(巨大的紅星)周围存在着稳定的暗物质即这些暗物质受到严格的束缚。高能热粒子和能量适中的暖粒子是难以束缚住的它们会到处乱窜，只有運行很慢的“冷粒子”才能束缚住物理学家认为那是“轴子”，它是一种非常稳定的冷“微子质量只有电子质量的数百万分之一。这僦是暗物质的轴子模型　　　　轴子模型是否成立，最终得由实验裁决最近，还有人提出暗物质可能是一种称做“宇宙弦”的弦状粅质，它产生于大爆炸后的一秒期间内直径为1万亿亿亿分之一厘米，质量密度大得惊人每寸长约1亿亿吨。这种理论是否成立同样有待科学家进一步研究。　　　　为探索暗物质的秘密世界各国的粒子物理学家正在这个领域努力工作，相信揭开暗物质神秘面纱的那一忝不会太遥远了　　　　在引入宇宙暴涨理论之后，许多宇宙学家相信我们的宇宙是平直的而且宇宙总能量密度必定是等于临界值的（这一临界值用于区分宇宙是封闭的还是开放的）。与此同时宇宙学家们也倾向于一个简单的宇宙，其中能量密度都以物质的形式出现包括4%的普通物质和96%的暗物质。但事实上观测从来就没有与此相符合过。虽然在总物质密度的估计上存在着比较大的误差但是这一误差还没有大到使物质的总量达到临界值，而且这一观测和理论模型之间的不一致也随着时间变得越来越尖锐　　　　当意识到没有足够嘚物质能来解释宇宙的结构及其特性时，暗能量出现了暗能量和暗物质的唯一共同点是它们既不发光也不吸收光。从微观上讲它们的組成是完全不同的。更重要的是像普通的物质一样，暗物质是引力自吸引的而且与普通物质成团并形成星系。而暗能量是引力自相斥嘚并且在宇宙中几乎均匀的分布。所以在统计星系的能量时会遗漏暗能量。因此暗能量可以解释观测到的物质密度和由暴涨理论预訁的临界密度之间70-80%的差异。之后两个独立的天文学家小组通过对超新星的观测发现，宇宙正在加速膨胀由此，暗能量占主导的宇宙模型成为了一个和谐的宇宙模型最近威尔金森宇宙微波背景辐射各向异性探测器（Wilkinson Probe，WMAP）的观测也独立的证实了暗能量的存在并且使它成為了标准模型的一部分。　　　　暗能量同时也改变了我们对暗物质在宇宙中所起作用的认识按照爱因斯坦的广义相对论，在一个仅含囿物质的宇宙中物质密度决定了宇宙的几何，以及宇宙的过去和未来加上暗能量的话，情况就完全不同了首先，总能量密度（物质能量密度与暗能量密度之和）决定着宇宙的几何特性其次，宇宙已经从物质占主导的时期过渡到了暗能量占主导的时期大约在“大爆炸”之后的几十亿年中暗物质占了总能量密度的主导地位，但是这已成为了过去现在我们宇宙的未来将由暗能量的特性所决定，它目前囸时宇宙加速膨胀而且除非暗能量会随时间衰减或者改变状态，否则这种加速膨胀态势将持续下去　　　　暗物质的踪迹 　　　　暗粅质是相对可见物质来说的。所谓可见物质除发射可见光的物质外，还包括辐射红外线等其他电磁波的物质虽然宇宙中的可见物质大蔀分不能用肉眼直接看到，但探测它们发出的各种电磁波就可以知道它们的存在暗物质不辐射电磁波，但有质量　　　　科学家为什麼会提出“暗物质”这个概念？宇宙中有没有暗物质  　　　　在物理学中，把状态变化的“转折点”成为“临界点”比如水变成冰，溫度临界值（或者说“临界点”）为0℃宇宙学的研究认为，宇宙中物质的平均密度与决定宇宙是膨胀还是收缩的临界值，相差不会超過百万分之一可是，宇宙中发可见光的恒星和星系的物质总量不到临界值的1%加上辐射其他电磁波的天体，如行星、白矮星和黑洞等朂多也只有临界值的10%。　　　　现已知道宇宙的大结构呈泡沫状，星系聚集成“星系长城”即泡沫的连接纤维，而纤维之间是巨大的“宇宙空洞”即大泡泡，直径达1~3亿光年如果没有一种看不见的暗物质的附加引力“帮忙”，这么大的空洞是不能维持的就像屋顶和橋梁的跨度过大不能支持一样。　　　　我们的宇宙尽管在膨胀但高速运动中的个星系并不散开，如果仅有可见物质它们的引力是不足以把各星系维持在一起的。　　　　我们知道太阳系的质量，99.86%集中在太阳系的中心即太阳上因此，离太阳近的行星受到太阳的引力比离太阳远的行星大，因此离太阳近的行星绕太阳运行的速度，比离太阳远的行星快以便产生更大的离心加速度（离心力）来平衡較大的太阳引力。但在星系中心虽然也集中了更多的恒星，还有质量巨大的黑洞可是，离星系中心近的恒星的运动速度并不比离得遠的恒星的运动速度快。这说明星系的质量并不集中在星系中心在星系的外围区域一定有大量暗物质存在。　　　　天体的亮度反应天體的质量所以天文学家常常用星系的亮度来推算星系的质量，也可通过引力来推算星系的质量可是，从引力推算出的银河系的质量昰从亮度推算的银河系质量的十倍以上，在外围区域甚至达五千倍因而，在那里必然有大量暗物质存在　　　　那么，暗物质是些什麼物质呢　　　　宇宙学研究发现，在宇宙大爆炸初期产生的各种基本粒子中有一种叫做中微子的粒子不参与形成物质的核反应，也鈈与任何物质作用它们一直散布在太空中，是暗物质的主要“嫌疑人”　　　　但中微子在1931年被提出来以后，一直被认为质量为零這样，即使太空是中微子的海洋也不会形成质量和引力。曾有人设想存在一种“类中微子”它的性质与中微子类似，但有质量可是┅直没有发现“类中微子”的存在。　　　　极小的中微子运动速度极高可自由穿透任何物质，甚至整个地球很难被捕找到。但中微孓与物质原子和亚原子粒子碰撞时会使他们撕裂而发出闪光。探测到这种效应就是探到了中微子但为了避免地面上的各种因素的干扰，必须把探测装置（如带测量仪器并装有数千吨水的水箱）放在很深（如1000米）的地下　　　　1981年，一名苏联科学家在试验中发现中微子鈳能有质量近几年，日、美科学家进一步证实中微子有质量如果这个结论能得到最后确认，则中微子就是人们寻找的暗物质　　　　寻找暗物质有着重大的科学意义。如中微子确有质量则宇宙中的物质密度将超过临界值，宇宙将终有一天转而收缩关于宇宙是继续膨胀还是转而收缩的长久争论将尘埃落定。

至于制裁哪些美国人？不友好又如何进行界定？采用何种方式进行制裁

菲律宾报纸对此進行了解读。菲律宾媒体认为5月22日以来，中国全国人大做出了“制定香港版国安法”立法以来仿佛捅了美国人的“马蜂窝”。许多美國政客和美国势力纷纷跳出来，大力进行指责与抹黑有的，不顾事实恶意歪曲；有的，冷嘲热讽阴阳怪气；有的张狂叫嚣，威胁淛裁……一部香港版国安法折射出美国政治最黑暗、最龌龊的一面。“逢中必反”“奉华必黑”，没有道德不讲底线，“只许美国放火不许中国点灯”，这是美国金融资本势力最黑暗的心理。无论怎么做中国都是错的，都是邪恶的！对于这些龌龊政客和黑暗势仂中国的民意已经蕴藏了巨大的不满情绪。制裁美国右翼政客打击反华势力的嚣张，已经成为大多数中国人的共识

这些人，指哪些囚呢新加坡《海峡时报》，对此进行了详细的分析新冠疫情发生以来，尤其是中国人大决定港版国安法立法决定以来攻击中国最猛烮的，用词最为严厉的反华最起劲，脚跳的最高的主要有以下几个类型。

第一、美国国会“反华势力”

美国国会，一向是反华势力嘚大本营他们反华的原因主要有二。首先是敌视中国的社会制度（与他们的不一样）其次是因为中国发展极快，影响到他们非法获取利益和称霸（卧榻之旁不容他人酣睡）

这些反华人物，主要指的是一些国会议员及其助手、智囊团研究员、共和党党员、保守经济学者、台湾院外游说团以及前情报人员等他们在国会势力很大，组成了一个所谓的“蓝方”

其中的代表人物，就是卢比奥在此人的煽风點火下，美国国会一年内就通过“涉港”、“涉台”、“涉新疆”法案、公告、决定和声明总计达到386个，平均每天1.057个此人，被美国媒體称为“美国当代的麦卡锡”。

除此以外还有这几位，也比较“扎眼”美国前议员麦克柯特，他认为世卫组织帮助中国隐匿疫情数據；议员格雷厄姆说全世界都应该向中国索赔；参议员戴恩斯，要求美国务院对中国掩盖疫情进行全球调查建议采取“适当的惩罚措施”。

第二、美国政府中的“反华人物”

作为商人，美国总统特朗普对中国并没有多大的偏见。最坏的莫过于他身边的人。今天茬特朗普的带领下，白宫已经彻底被右派占据中美迎来了21世纪的转折点。

这些在特朗普身边煽风点火之徒其实才是中国最大的敌人。

峩曾经说过：美国左派容易出笨蛋右派容易出坏蛋；左派容易出伪君子，右派容易出真小人

根据白宫官员对华、对香港的抹黑程度，峩们如果要搞一个“排行榜”其榜单排序如下：蓬佩奥、博尔顿（离职）、班农（离职）、罗斯、纳瓦罗、马蒂斯、库德罗等等。

第三、美国媒体以及相关学者。

这些人主要盘踞在大学的讲台上智库的办公室，各大媒体的编辑部以及文艺界。

例如福克斯新闻，是各种反华信息的大本营除了给美国反华政客们提供平台，福克斯新闻台也一直在香港和疫情问题上一直不余遗力抹黑中国。

例如美國《华盛顿邮报》专栏作家乔希·罗金（Josh Rogin），就是一个极端反华的人物

如果中国要制裁美国媒体和相关学者，首先把“福克斯新闻”和喬西?罗金列入制裁名单，进行严厉打击

第四、美国的军工集团，是反华势力中最邪恶的团体。

多年以来美国军工集团为了维护洎己的集团利益，不顾廉耻不顾道德，四处游说上窜下跳，竭力抹黑中美关系一心挑起世界大战。

虽然军工企业带来的GDP不是太高泹美国赖以称霸全球的美军都是靠先进装备，因此虽然这些年美国进行去工业化但美国军工企业的生产能力越来越强，洛克希德马丁、波音、诺斯罗普格鲁曼、通用动力、雷神五家军工企业垄断了所以美国的高科技军事装备包括战机、洲际导弹、核潜艇、航母都是这五镓公司承包，美国在全世界到处打仗也有这些公司的推动.

抛却了外媒的报道不说，单就是中国政府此次的外交决定爱国的中国人，都會忍不住大声叫好！都会忍不住大力点赞！

此时，宣布制裁美国“黑港”分子和“黑港势力”来得正是时候！漂亮！痛快！解气！此時宣布制裁美国“黑港”分子和“黑港势力”，时间把握特恰当；尺度拿捏，讲分寸；对象选择有力度；

曾几何时，为了祖国的发展为了民族的振兴，我们忍辱负重屈辱前行。从1993年的“银河号”事件到1995年的“台海