第四講大宇宙問題與現(xiàn)代科學一、古代文化中的創(chuàng)世說2002自然辯證法1.古代神州傳說的兩種形式（1）散文形式（2）韻文形式（詩歌形式）2002自然辯證法2.基督教的上帝創(chuàng)世說（1）思想特征認為上帝是創(chuàng)造世界的唯一主宰人類是按照上帝的形象而造成的，并受到上帝的祝福，一開始就被指定要管理地上的一切生物人類應(yīng)該在這個世界建立天國，與邪惡和不義搏斗，為創(chuàng)造更好的未來而努力2002自然辯證法（2）積極意義《圣經(jīng)》中的創(chuàng)世神話，實際上是把這個世界當作神圣的、統(tǒng)一的整體，它宣揚人類高貴的來歷和使命，因而具有安慰和鼓勵人類的力量。2002自然辯證法二、中國傳統(tǒng)文化對宇宙的認識2002自然辯證法(一)“宇”、“宙”二字內(nèi)涵的宇宙觀2002自然辯證法1.“宇”字（1）上面是一個空字頭，其下是一個“于”字，表示“存在于此中”，指的是空間。（2）其上不用“穴”而用一個寶蓋，是表示“宇”指的空間范圍遠比一個“洞穴”要大。（3）“宇”字讀y?音，是因為“宇音通輿”之故。堪輿之學：其中“堪”指天道，“輿”指地道，表示“宇”字首先泛指地球表面的巨大空間，由此向外無限延伸。2002自然辯證法2.“宙”字（1）其上是一個寶蓋，指空間，表示宇宙萬物都懸在空間。下面是一個“由”字，表示“由于此”，因而表示來源。（2）“由于此”的“此”指“一元真氣”，或稱為“道體”，它或者從田升起，或者從天降于田（即“由”字），往來于天地間，由過去到現(xiàn)在，由現(xiàn)在到未來，所以“宙”指的是時間。（3）“宙”字讀zhòu音，是因為“宙音通咒”的緣故。（4）“宙”字讀zhòu音，是因為與“晝”通音的緣故。一晝夜指一天的時間，而時間是一天接著一天，永遠流行不止。2002自然辯證法（二）《易經(jīng)》太極陰陽說2002自然辯證法1.關(guān)于《易經(jīng)》的基本說明2002自然辯證法（1）《易經(jīng)》的思想系統(tǒng)有三個系統(tǒng)：《連山易》：伏羲時代的易說，以“艮”卦開始，象徽“山之出云。連綿不絕”?！稓w藏易》：黃帝時代的易學，以“坤”卦開始，象徽“萬物莫不歸藏于其中”?！吨芤住罚褐艽囊讓W，以“乾”、“坤”兩卦開始，表示天地之間、天人之際的學問。2002自然辯證法（2）“易”和“經(jīng)”的含義“易”的三種理解：其一，認為是取自飛鳥的形象其二，認為是動物“蜥蜴”的“蜴”之簡化其三，認為“日月之謂易”。即《易經(jīng)》的學術(shù)思想是說明天地之間、日月系統(tǒng)以內(nèi)人生與事物變化的大法則。“經(jīng)”的含義：指天地的大準則，人生的大道理，千古不易，萬古不變，具有超越時空的真理性。2002自然辯證法（3）《易經(jīng)》的作者“經(jīng)”：包括六十四卦符號以及解說這些符號的“卦辭”所組成。其中：八卦符號及八八六十四卦為伏羲所畫（根源于《河圖》）；卦辭為周文王所作；爻辭為周文王的兒子周公旦所作?！皞鳌保菏侵附?jīng)文的解釋，一般認為出自孔子的手筆?！皞鳌惫灿惺N，稱為“十翼”。2002自然辯證法（4）《易經(jīng)》的三大原則變易：指宇宙中的萬事萬物在不斷地運動著，變化著，沒有不變的東西。簡易：指對宇宙萬物變化的原理弄懂以后，復雜的萬象就會變得非常簡單。不易：指宇宙萬有雖然在不斷變化，但能變出萬象的那個東西是不變的，是永恒存在的。2002自然辯證法2.《易經(jīng)》太極陰陽說的基本思想《周易.系辭上》：是故易有太極，是生兩儀，兩儀生四象，四象生八卦，八卦定吉兇，吉兇生大業(yè)。（1）太極：又叫太易、太初、太始、太素。指宇宙萬物未生之前的存在。（2）兩儀：指陰陽。（3）四象：指太陽、少陰、少陽、太陰。（4）八卦：“卦”即“掛”。（5）八卦定吉兇，吉兇生大業(yè)2002自然辯證法乾卦——天；兌卦——海洋、江河；離卦——太陽；震卦——雷電；巽卦——氣流、空氣；坎卦——月亮；艮卦——高山、陸地；坤卦——地。2002自然辯證法以上“”為陰爻?！柏痴呓灰病?，即指宇宙萬事萬物時時都在發(fā)生交流，發(fā)生關(guān)系，發(fā)生變化。先天八卦（伏羲八卦）用三個爻，表示天、地、人三才之道；后天八卦（文王八卦）用六個爻，表示三才的陰陽相對，表示宇宙間一切事物的變化階段只能變到第六個階段，第七個變則是另一個局面的開始。八卦的特定內(nèi)涵和外延（萬物類象）2002自然辯證法例如：乾卦在國家為主席、總統(tǒng)；在單位為一把手；在家庭為父親，為大，為老人；在社會為名人；在性別為男等。在場所為京都，為大城市，形勝之地，高亢之所在方位為西北方（后天八卦），為南方（先天八卦），為上方，為高處等在時間為秋節(jié)，農(nóng)歷九、十月，戌、亥年、月、日、時等在數(shù)字為一（先天八卦）、六（后天八卦）、四、九（五行金數(shù)）在動物為馬、象、天鵝、獅子等在靜物在金玉、珠寶、園物、木果、剛物、冠、鏡等在人體為頭、在、右腿（九宮位）、肺、骨骼等在顏色為白色、大赤色、玄色等在五味，為辛、辣2002自然辯證法《易經(jīng)》對宇宙生成的基本看法：宇宙萬物不過是形而上的本體“太極”的功能顯現(xiàn)；太極寂然不動，感而遂通；太極自具有陰陽兩種相生相克的功能，陰陽既動，就化生出萬物；而一事一物，又各具一太極，太極又分陰陽，又如重重疊疊，以至發(fā)展出無窮無盡的萬物來，但總體只有一個。2002自然辯證法（三）《老子》道生說1.關(guān)于《老子》的基本說明2.《老子》道生說的主要思想（1）“無名，天地之始；有名，萬物之母”（第十章）“天下萬物生于有，有生于無”（第四十章）（2）“有物混成，先天地生。寂兮寥兮，獨立而不改，周行而不殆，可以為天下母。吾不知其名，強字之曰道。強為之曰‘大’。大曰逝，逝曰遠，遠曰反?！保ǖ诙逭拢?）“道生一，一生二，二生三，三生萬物”（第四十二章）2002自然辯證法對以上經(jīng)文的理解和說明如下：（1）之解釋（略）。（2）“有物混成”：此處之“物”與“道”同義，其含義廣闊無限，既包括了物質(zhì)，也包括了非物質(zhì)，但它本身既非物質(zhì)，也非非物質(zhì)，它是“心物一元”混合而成?！凹刨?，廖兮”：是說這個混成之“物”是絕對的清虛，絕對的清靜，并且廣闊無邊，沒有任何的形象聲色可尋，永遠看不見、摸不著?！跋忍斓囟保菏钦f這個混成之“物”是先于天地的存在。“獨立而不改”：是說它超越于一切萬有之外，悄然自立，不動聲色，不因宇宙萬有的變化而變化，不因宇宙萬有的生滅而生滅。2002自然辯證法“周行而不殆”：是說它無處不在，在在處處都有它的存在，它遍及一切之處，永遠無窮無盡?！翱梢詾樘煜履?，吾不知其名，強字之曰道”：是說這個混成之“物”是宇宙萬有的根本，它具足一切的可能性，一切的功能和作用。因無法用世間的語言文字來形容，不得已，姑且把它叫“道”?！皬姙橹弧蟆?。大曰逝，逝曰遠，遠曰反”：不得已，姑且把它叫“大”。它廣大無邊而周流不息，周流不息而伸展遙遠，伸展遙遠而返回本原。2002自然辯證法（3）“道生一”：“道”即指混成之“物”，指“無”，在數(shù)字上就是一個“0”，就是一個圓圈，也就是沒有數(shù)。或者說是無限的數(shù)，無量的數(shù)，不可見，不可盡。這里的“無”不是指絕對的虛無，也不是指某種萬能的意識或精神實體。這里的“一”，即是指“有”。從數(shù)理哲學的角度來講，宇宙中只有一個數(shù)即“一”。一切數(shù)均是從“一”而來?！耙簧保骸岸奔粗戈庩??！岸保骸叭奔粗赣钪娴臉?gòu)成為三位數(shù)，即天、地、人三才之表徽?！叭f物”：由“三”便化生出宇宙中的萬事萬物。此處只講到“三”，不再講“四”，因伏羲的先天八卦只有三個爻。2002自然辯證法（四）“太極”、“道”與“無”的科學2002自然辯證法1.霍金的宇宙自足理論“自足”的涵義：宇宙的初始條件由宇宙自身決定，沒有任何東西存在于宇宙之外，也沒有任何東西能給出宇宙的開始（即“無”存在于宇宙之外，“無”能給出宇宙的開始）。2002自然辯證法2.物理學中的質(zhì)樸性原理基本思想是，物理學是從幾乎一無所有到幾乎所有一切，亦即從“無”到“有”?；蛘哒f，物理學定律有一個從無到有的創(chuàng)生過程。2002自然辯證法3.數(shù)學上從0生成自然數(shù)列2002自然辯證法三、現(xiàn)代科學的宇宙論2002自然辯證法（一）宇宙的膨脹、爆炸和暴脹2002自然辯證法1.宇宙膨脹的發(fā)現(xiàn)河外星系的譜線紅移現(xiàn)象哈勃關(guān)系式：V=H0r

其中，V—逃離關(guān)系式，H0—哈勃常數(shù)，修訂后為H0=75±25公里/秒/百萬秒差距，—相對距離。2002自然辯證法2.大爆炸宇宙論1948年（美）伽莫夫關(guān)于宇宙起源的熱大爆炸說基本觀點：我們的宇宙起源于大約180億年前一個高溫致密狀態(tài)的“原始火球”的大爆炸。大爆炸之后，一方面宇宙不斷膨脹，一方面，輻射溫度逐漸降低。爆炸之初，只有一些基本粒子誕生并處于熱平衡態(tài)，但隨著進一步的膨脹和溫度的降低，多種原子核、原子便產(chǎn)生出來，并進一步由原始氣狀物質(zhì)演化出星系和恒星。支持大爆炸宇宙論的觀測證據(jù)：河外星系的譜線紅移；宇宙中氦豐度約為30%；宇宙中30k微波背景輻射。2002自然辯證法3.暴脹宇宙論1981年（美）固斯暴脹宇宙論的基本觀點在極早期的宇宙中，存在著一種愛因斯坦所提出的宇宙斥力，當宇宙膨脹并冷卻下來的時候，斥力可能勝過通常的具有吸引性的引力，從而使宇宙進入一種無法控制的劇烈暴脹狀態(tài)，在遠遠小于1秒的時間里（從10-35秒—10-33秒），宇宙的半徑增大了1050倍。當這一短暫的暴脹之后，宇宙就會突然進入一種“凍結(jié)”狀態(tài)，在這種狀態(tài)中，原來的斥力不復存在，空間急劇的指數(shù)增長就會在劇烈的放熱中停下來，宇宙便進入一種緩慢的減速膨脹狀態(tài)，即我們今天所看到的這種狀態(tài)。2002自然辯證法（三）宇宙的創(chuàng)生及其演化的基本過程2002自然辯證法1.宇宙的創(chuàng)生以廣義相對論為基礎(chǔ)的宇宙模型“奇點”難題霍金的量子宇宙論對宇宙起始的全新理解：a.空間和時間在一起可以形成一個有限的、四維的、沒有奇點或邊界的空間。b.科學定律可以在任何地方都有效，包括在時間的開端這一點。c.當時間小于10-43秒(即普朗克時間)，空間小于10-33cm（即普朗克空間）時，時空原則上不可測量，傳統(tǒng)的時空圖景完全消失，時間與空間變得完全不可復分。d.時間有開端，但“時間開端之前”是“無”。2002自然辯證法2.宇宙演化的過程（1）普朗克時代：時間10-43秒，溫度1032k，主要是“實時空”的形式。（2）大統(tǒng)一時代：時間10-36秒，溫度1028k，主要是暴脹，真空相變、基本粒子產(chǎn)生、相互作用分化。（3）強子時代：時間10-6秒，溫度1013k，質(zhì)子、中子、

介子的產(chǎn)生。（4）輕子時代：時間10-2秒，溫度1011k，中子、質(zhì)子衰變，重子數(shù)不守恒，正反粒子湮滅。（5）輻射時代：時間100秒，溫度1010k，充滿光輻射，重子與光子之比為1：108。（6）核時代：時間102秒，溫度109k，氘、氦等形成，氦豐度約30%。（7）原子時代：時間1013秒，溫度4Χ103k，原子的形成，宇宙變得透明，溫差及密度差形成。2002自然辯證法四、21世紀宇宙學的三大問題2002自然辯證法1.黑洞之謎黑洞：指在宇宙中存在的這樣一種時空區(qū)域，在這個區(qū)域內(nèi)，光或任何東西都不可能逃離出去而達到遠處的觀察者。觀察證據(jù)：天鵝座x－1；銀河系及麥哲倫星云的星種類似天鵝座x－1的觀測證據(jù)。2002自然辯證法2.類星體之謎類星體：指