[文学研究]ch4-1第一节 白矮星 脉冲星 中子星.ppt

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[文学研究]ch4-1第一节 白矮星 脉冲星 中子星

* 1930年,钱德拉塞卡带着两篇论文来到了英国剑桥大学。一篇论述的是非相对论性的简并结构,另一篇则论述了相对论简并机制和恒星临界质量的出现。 1933年,钱德拉塞卡在剑桥大学三一学院获得了哲学博士学位,并被推举为三一学院的研究员。 几年来,他与米尔恩已经建立了密切的工作联系和深厚的友谊,他也逐渐熟悉了英国著名的天文学家和物理学家爱丁顿。 爱丁顿经常到三一学院来,与钱德拉塞卡一起吃饭,一起讨论问题,爱丁顿几乎了解钱德拉塞卡每天在干什么。 到1934年底,钱德拉塞卡关于白矮星的研究终于顺利完成。他相信他的研究一定具有重大意义,是恒星演化理论中的一个重大突破。他把他的研究成果写成两篇论文,交给了英国皇家天文学会。皇家天文学会作出决定,邀请他在1935年1月的会议上,简单说明自己的研究成果。 会议定于1935年1月11日星期五举行,钱德拉塞卡踌躇满志,自信在星期五下午的发言中,他宣布的重要发现将一鸣惊人。在下午会议上,钱德拉塞卡简短介绍了自己的研究:一颗恒星在烧完了它所有的核燃料之后,将会发生什么情形?如果不考虑相对论性简并,恒星最终都塌缩为白矮星。这正是爱丁顿同意的理论。但是,当人们考虑到相对论简并的时候,任何一颗质量大于1.44M⊙(太阳质量)的恒星在塌缩时,由于巨大的引力超过恒星物质在压缩时产生的简并压力,这颗恒星将经过白矮星阶段继续塌缩,它的直径越变越小,物质密度也越来越大,直到…… “啊,那可是一个很有趣的问题。”他明确地宣称:“一颗大质量的恒星不会停留在白矮星阶段,人们应该推测其他的可能性。” 接着,大会主席请爱丁顿讲“相对论性简并”,爱丁顿开始发言了。钱德拉塞卡怀着异常紧张的心情,等待着这位权威的裁定。爱丁顿说: 钱德拉塞卡博士谈到了简并。就此而论,通常使用两种表达:“普通的”简并和“相对论性”简并。……我不知道我是否应该逃离这次正在召开的会议,不过我的论文的论点是并不存在像相对论性简并这样的东西!……恒星不得不继续辐射、再辐射和收缩、再收缩,我推测,这样直到它达到几千米的半径为止,此时重力变大,足以抑制住辐射,从而恒星最终能归于平静。…… 各种不同的偶然事件也许会介入以拯救恒星,但我希望有比这更多的保护。我认为应有一条自然定律阻止恒星以这种荒谬的方式行动! ?钱德拉塞卡惊呆了!怎么爱丁顿从来没有同他讨论过这一点呢?!在那么多的相互讨论中,爱丁顿至少应该表白一下他的观点才对呀!但是,爱丁顿并没有办法驳倒钱德拉塞卡的逻辑和计算,他只是声称,钱德拉塞卡的结果过于“稀奇古怪和荒诞”。这哪里是科学的反驳! ? ? 钱德拉塞卡说的这种恒星的最终结局(“直径越变越小,物质密度也越来越大,直到……”),实际上就是现在已被广泛承认的黑洞(black hole),这个名称是30多年后于1969年由美国科学家惠勒正式定下的。但1935年1月11日的那天下午,爱丁顿断然宣布它是绝不可能存在的。他的理由只不过是一种直觉:“我认为应有一条自然定律阻止恒星以这种荒谬的方式行动!” ? ? 可以想象,1935年1月11日的下午对于钱德拉塞卡来说,真是一个惨淡得可怕的下午。他曾经心疼地回忆过那天下午会议结束后的惨况,他写道: ??在会议结束后,每个人走到我面前说“太糟糕了,钱德拉,太糟糕了”。我来参加会议时,本以为我将宣布一个十分重要的发现,结果呢,爱丁顿使我出够了洋相。我心里乱极了。我甚至不知道我是否还要继续我的研究。那天深夜大约1点钟左右我才回到剑桥,我记得我走进了教员休息室,那是人们经常聚会的场所。那时当然空无一人,但炉火仍然在燃烧。我记得我站在炉火前,不断地自言自语地说:“世界就是这样结束的,不是砰的一声巨响,而是一声呜咽。” * 一战过後,爱丁顿率领一个观测队到西非普林西比岛观测1919年5月29日的日全食,拍摄日全食时太阳附近的星星位置,根据广义相对论理论,太阳的重力会使光线弯曲,太阳附近的星星视位置会变化。爱丁顿的观测证实了爱因斯坦的理论,立即被全世界的媒体报道。 * * * * * * 最愚蠢的一脚 就在贝尔小姐发现射电脉冲之前,有位物理学家也把他的射电望远镜对准了太空,他观测的位置是猎户座的一个脉冲星,他发现自动记录仪在发生着颤抖,这种颤抖是有一定规律可循的,但是他并没有留意这种情况,他以为自己的设备出了什么毛病,于是,他对着仪器轻轻地踢了一脚,仪器的颤抖消失了,他就是这样与发现脉冲星的桂冠擦肩而过,与他一起擦肩而过的,还有一笔诺贝尔奖金。 这最愚蠢的一脚,使他终身难忘,后悔不已。他向贝尔小姐讲述了自己的故事。但他却不愿意透露自己的身份。所以直到今天,也没有人知道这位射电天文学家是谁。 * When Bell made her discovery in 1967, she did not know what

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