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漫談力學中的天文學問題

——力學教學研討天文學是經典力學誕生的兩大實驗（觀測）基礎之一時間與空間：“上下四方曰宇,往古來今為宙”（戰國·尸佼）最小的和最大的時空尺度（時空連續性）慣性參考系：（地球、）太陽、FK4、宇宙微波背景輻射（不是以太，也不是絕對空間)相對論：星際航行的可能性（時間、距離）與萬有引力相關的幾個問題慣性力的產生：馬赫原理逃逸速度：黑洞、引力紅移引力坍縮：白矮星、中子星（脈沖星）、黑洞有心力場：開普勒定律、光線偏折、引力透鏡（宇宙暗物質）

RotatingcurvesofseveralspiralgalaxiesQSO引力透鏡Split,DistortedLightFromQuasarPG1115+080(left)andaStretchedRingofGalacticLight(right)宇宙空間

有限,還是無限?

有界，還是無界？平直，還是彎曲？靜態，還是動態？宇宙時間有沒有開端？有沒有終結？

與宇宙學相關的一些問題Olbers

佯謬Doppler效應哈勃關系宇宙學紅移室女大熊北冕長蛇牧夫膨脹的宇宙哈勃關系的圖解宇宙膨脹并不是以地球為中心！宇宙“半徑”（尺度因子）的演化廣義相對論的結果膨脹宇宙的命運宇宙（時空）的誕生：宇宙誕生于一次真空“大爆炸”，但并不是真正的爆炸宇宙的唯一性：“絕對”慣性系；實驗室真空可否再發生“大爆炸”？宇宙在膨脹，但地球、太陽系、已形成的星系以及人類本身——都不再膨脹星系退行的速度可以大于光速我們可以看見退行速度大于光速的星系宇宙學視界—

我們能夠看多遠？哈勃距離

稱為哈勃距離宇宙學視界

更深刻的問題●

物理規律是否可以外推到整個宇宙？●

物理學常數是否真是常數？物理常數可能隨時間變化的討論Dirac

（1937）大數定理Brans&Dicke(1961)標量—張量引力理論

BekensteinJ.D.,Phys.Rev.D25(1982)

Phys.Rev.D66(2002)“dilaton”theory

—電荷不守恒，但不破

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