《怎样认识宇宙》——陆埮院士报告会 [2010-09-26]

　　陆埮院士从物理的角度，结合实验观测来研究宇宙。首先哈勃通过观测大多数星系正在远离我们而去，而且越远的星系退行速度越大，星系发出的光子到达我们这里时发生红移（波长变大）。低红移的星系退行可以用多普勒效益来解释，但高红移的星系退行用多普勒效应无法解释了，而应该用宇宙膨胀来解释，即星系的本动速度是很小的，观测到的星系退行是由宇宙膨胀引起的，而且宇宙的空间膨胀是允许超光速的，这与相对论要求的粒子和能量的传递不超光速是不矛盾的。

　　在宇宙学原理的前提下，陆院士介绍了热大爆炸宇宙学模型下宇宙中发生的多个物理过程，并详细讲述了原初核合成时代和复合时期发生的物理过程。在宇宙诞生大约三分钟的时候，原初核合成发生了，质子和中子结合产生了氦等轻元素，由于自由的中子是不稳定的，而原子核中的中子是稳定的，该过程及时保存了中子，才有了以后形形色色的重子物质，否则宇宙中只有一种元素—氢。而宇宙年龄大约38万年的时候，自由的质子和电子结合产生氢原子，宇宙变得“透明了”，光子可以在空间中自由的传播，以至于今天我们还能观测，这就是微波背景辐射。微波背景的发现和探测两次获得诺贝尔奖。

　　对超新星的观测发现宇宙目前正在加速膨胀，后来对宇宙背景辐射和重子声速振荡的观测都支持宇宙的加速膨胀，因而具有负压强的暗能量被提出来。陆院士为大家讲述了最流行的宇宙学常数模型。

　　最后，陆院士介绍了几种我国已经建和将要建的天文仪器：光学望远镜LAMOST、射电望远镜FAST、X射线望远镜HXMT，以及在南极冰穹最高点Dome A的观测计划。

　　陆院士的报告精彩绝伦，受到广大师生的一致好评。会后，同学们踊跃提问，陆院士耐心而细致回答了每一个问题。