粤教版 (2019)必修 第二册第五章 牛顿力学的局限性与相对论初步第三节 宇宙起源和演化导学案

这是一份粤教版 (2019)必修 第二册第五章 牛顿力学的局限性与相对论初步第三节 宇宙起源和演化导学案，共2页。

一、古代宇宙模型
1．中国的古代：“盖天说”认为“天圆如张盖，地方如棋局”．
2．地心说：亚里士多德认识到地球是一个球体，其理论经托勒密发展形成了“地心说”．
3．日心说：1543年，哥白尼提出了“日心说”，把宇宙的中心从地球挪向太阳，是人类宇宙观念的一大飞跃．
二、近现代宇宙模型
1．广义相对论宇宙模型
由弯曲空间构成，没有边界、没有中心，但在整体上是有限的、静态的宇宙．
2．动态的宇宙模型
(1)宇宙中的物质从宇观大尺度来说其分布是均匀的，从各个方向看都是一样的．随着时间的变化，宇宙在不断膨胀．
(2)哈勃通过观测发现遥远的星系在彼此远离，说明宇宙正在膨胀，这为动态宇宙模型的观点提供了有力的证据．
3．两种对立的理论：
(1)稳恒态宇宙模型：随着宇宙膨胀，新的物质会不断产生，使宇宙总密度不变，从而令宇宙在任何时候看上去都基本不变化．
(2)大爆炸理论：宇宙起源于约138亿年前一个体积无限小、密度无限大、温度无限高、时空曲率无限大的奇点．宇宙“爆炸”之后不断膨胀，导致温度和密度迅速下降．随着温度降低，逐步形成电子、质子、中子、原子核、原子和分子，并复合成为气体．气体逐渐凝聚成星云，星云进一步形成各种各样的恒星和星系，最终形成我们如今所看到的宇宙．
三、宇宙学的新进展
科学家们观测到的宇宙微波背景辐射，被誉为20世纪60年代的四大发现之一，该发现荣获1978年诺贝尔物理学奖．
天文学家在研究宇宙减速因子时意外发现宇宙在加速膨胀，宇宙主要由暗物质和暗能量组成，该发现荣获2011年诺贝尔物理学奖．
2016年激光干涉引力波天文台科学合作组织宣布探测到引力波，更是打开了宇宙研究的新窗口．
2017年，中国暗物质粒子探测卫星“悟空”获得高精度的高能电子宇宙线能谱，为暗物质研究提供了新的观测资料．