宇宙由什么构成? - 丹尼斯 威尔佛格
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0:07 - 0:09围绕在你周围的所有物质
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0:09 - 0:10都是由极小的单位体构成的
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0:10 - 0:12我们叫它们分子
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0:12 - 0:13同时分子又是由
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0:13 - 0:15单独的原子构成
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0:15 - 0:17分子常常分裂
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0:17 - 0:19然后构成新的分子
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0:19 - 0:20换句话说
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0:20 - 0:22我们一生中接触的
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0:22 - 0:24所有原子
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0:24 - 0:25你脚下的土地
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0:25 - 0:27你所呼吸着的空气,你吃着的食物
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0:27 - 0:30包括你在内,构成所有生命体的原子
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0:30 - 0:32已经存在了数十亿年
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0:32 - 0:35并由与地球大为不同的空间组成
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0:35 - 0:38今天我就要与你们分享这些原子是如何产生的
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0:38 - 0:40这些是都从140亿年前
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0:40 - 0:42我们所称之为的宇宙大爆炸时开始
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0:42 - 0:45大爆炸形成了只有气体的宇宙
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0:45 - 0:47没有任何恒星和行星
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0:47 - 0:48而气体只由原子组成
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0:48 - 0:50这些原子属于最简单的元素
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0:50 - 0:52其中大约有75%的氢气
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0:52 - 0:54剩下的大约24%则都是氦气
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0:54 - 0:57像碳,氧,氮等元素都是不存在的
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0:57 - 0:59也没有铁,银或金
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0:59 - 1:03在某些地方,这些气体的密度会比别的地方稍高
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1:03 - 1:06由于重力因素,密度高地方就会吸引更多的气体
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1:06 - 1:08并且使重力增加
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1:08 - 1:11于是更多的气体被吸引,并以这种形式一直循环下去
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1:11 - 1:14渐渐地,形成了体积大且密度高的气体球
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1:14 - 1:15它们依靠自身的重力
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1:15 - 1:18在内部产生热量
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1:18 - 1:20从某种角度来看,是这种球体中心的
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1:20 - 1:22原子核结合产生的炙热
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1:22 - 1:25氢气聚集形成氦气
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1:25 - 1:27释放出巨大的能量
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1:27 - 1:31足够抵消使球体缩小的重力
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1:31 - 1:33从这种反应开始释放出的能量
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1:33 - 1:35与进入内部的气体重力相同的话
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1:35 - 1:37即形成了球形体
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1:37 - 1:39因此一个恒星也就诞生了
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1:39 - 1:40这颗恒星存在期间
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1:40 - 1:42从巨大的恒星中心引起的融合反应
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1:42 - 1:44不仅产生了氦气
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1:44 - 1:46还有碳,氧气及氮气
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1:46 - 1:50以及元素周期表中诸如铁等所有元素
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1:50 - 1:52但是随着中心燃料的逐渐减少
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1:52 - 1:54最后将消耗殆尽
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1:54 - 1:56那时,将引起难以置信的大爆炸
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1:56 - 1:58那就是我们所说的超新星
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1:58 - 2:00现在我们要了解两件关于
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2:00 - 2:02超新星如何制造的元素事
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2:02 - 2:04首先,这种爆炸会释放巨大的能量
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2:04 - 2:06继而形成游离的
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2:06 - 2:09比铁更重的元素
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2:09 - 2:11如银,金和铀原子等
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2:11 - 2:13其次,聚集在恒星中心的
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2:13 - 2:14所有元素
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2:14 - 2:17如碳,氧,氮,铁
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2:17 - 2:20它们不仅是由那些超新星爆炸形成的
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2:20 - 2:22而且包括宇宙空间喷涌而出的
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2:22 - 2:24这些元素与已存在的气体混合
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2:24 - 2:26以这种形式循环往复
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2:26 - 2:29气体云,现在除了原始的氢气和氦气以外
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2:29 - 2:31已包含着许多元素
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2:31 - 2:33并有更高密度的空间
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2:33 - 2:35去吸引更多的物质
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2:35 - 2:38因此,一颗新的恒星诞生了
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2:38 - 2:40我们的太阳就是在50亿年前以这种方式诞生的
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2:40 - 2:42可以说形成太阳的气体的状态
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2:42 - 2:44自宇宙形成以来
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2:44 - 2:48从超新星爆炸开始就已经形成了
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2:48 - 2:51所以太阳中拥有所有的元素
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2:51 - 2:53不过其中占最大比例的是71%的氢气
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2:53 - 2:56以及27%的氦气
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2:56 - 2:56然而要知道的是
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2:56 - 2:58即使最初的恒星
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2:58 - 3:00仅由氢气和氦气构成
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3:00 - 3:01元素周期表中的剩余元素
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3:01 - 3:04还是组成了太阳的其余2%
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3:04 - 3:05我们的地球又如何呢?
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3:05 - 3:08行星是依照恒星形成的过程
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3:08 - 3:11由同样的气体云聚合产生的
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3:11 - 3:13像地球这样的小行星由于重力不够
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3:13 - 3:16无法留住过多的氢气和氦气
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3:16 - 3:18毕竟氢气和氦气太轻了
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3:18 - 3:20因此,即使碳,氮气,氧气等
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3:20 - 3:24只组成了形成地球的气体云的2%
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3:24 - 3:26但这些元素却构成了地球的地面
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3:26 - 3:28和地上的所有东西
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3:28 - 3:30想一想
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3:30 - 3:32除了一些氢气和氦气
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3:32 - 3:33你脚下的土地
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3:33 - 3:35你呼吸的空气,以至于你本身
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3:35 - 3:37全都由形成恒星内形成的
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3:37 - 3:39原子所构成
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3:39 - 3:41因此当二十世纪前期
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3:41 - 3:43科学家们刚得出这个结论时
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3:43 - 3:45著名的天文学哈洛沙普利说:
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3:45 - 3:49“我们都是岩石的兄弟,云朵的表亲。”
- Title:
- 宇宙由什么构成? - 丹尼斯 威尔佛格
- Speaker:
- Dennis Wildfogel
- Description:
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完整课程: http://ed.ted.com/lessons/what-is-the-universe-made-of-dennis-wildfogel
在你周围原子已存在数亿年了,而且大部分以燃烧的气体状态从恒星的中心发散而出。丹尼斯.威尔佛格说:“这些‘充满魅力的原子’经历了从大爆炸到如今的分子的长途旅行。
课程:Dennis Wildfogel, 动画制作: Pew36 Animation Studios.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:05
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