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2003 年 10 月 20 日

人類對於宇宙的科學認知 (20) : Robert Wilson 與 Arno Penzias 宇宙背景的微波輻射
提供者 : 陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明 : 1930 年,天文學家 喬治•加墨 (George Gamow ,1904 - 1968 ) 提出形成宇宙的 『 大霹靂 (Big Bang)』理論, 它基本論點是建立在宇宙始於一次難以想像的 巨大爆發 , 這次爆發創造了今日圍繞著我們的每件事物。 它從爆發的一點通漸延伸至現今我們周圍的廣大天空。 1949 年,喬治•加墨進一步解釋大霹靂後的宇宙,至今正在逐漸地冷卻中, 宇宙會有隨大霹靂而膨脹開約絕對溫度 5 度的殘餘能量散佈在整個空間。

        理論天文學家為什麼會有量測大霹靂後的宇宙背景輻射的想法呢? 自從 1864 年,馬克士威 (James Clerk Maxwell, 1831 - 1879) 統合了原有電學和磁學的理論完成完整的 電磁理論 , 預測電磁波的存在; 1887 年赫茲 (Heinrich Hertz, 1857 - 1894) 發現電磁波, 因此電磁波成為近代科學研究的重要一支。 也就是說,我們除了可以用光學望遠鏡的方式來觀天, 也該可以用其他的波段來觀察大自然。 1965 年,Robert Dicke (左上照片) 與 James Peebles (右上照片) 並未察覺 喬治•加墨 的工作成果, 他們企圖量測宇宙初期所留下來的週遭輻射。 同一年 (1965 年),Robert Wilson 與 Arno Penzias 無意中發現了「宇宙背景微波輻射」。 現在,宇宙背景的溫度約為絕對溫度 2.7 度 (約攝氏零下 270 度)。

明日主題 : 人類對於宇宙的認知 (21) : Roger Penrose 與 Stephen Hawking 大霹靂說的驗證
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主編 : 陳輝樺 、 王夕堯
                          諮詢服務 : 陳輝樺 (NMNS 國立自然科學博物館)
                                  王夕堯 (NTPU 國立台北大學)
                                                       蘇明俊 (NKNU 國立高雄師範大學科教所)


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