曲靖市科技館內(nèi)座無虛席,一場(chǎng)以"黑洞時(shí)空的奇妙旅行"為主題的科普講座正在火熱進(jìn)行。作為"博士講科學(xué)"系列活動(dòng)的第四十九講,本次活動(dòng)特別邀請(qǐng)到曲靖師范學(xué)院天體物理學(xué)博士鐘曉谷擔(dān)任主講人。這位長(zhǎng)期從事超大質(zhì)量黑洞吸積過程研究的學(xué)者,用通俗易懂的方式為現(xiàn)場(chǎng)200余名天文愛好者、學(xué)生及家長(zhǎng)揭開了宇宙最神秘天體的面紗。
"為什么地球上的球會(huì)落地,而太空中的宇航員卻能漂???"講座伊始,鐘博士用兩張對(duì)比鮮明的照片引發(fā)全場(chǎng)思考。通過這個(gè)看似簡(jiǎn)單的問題,他巧妙地將牛頓的萬有引力定律與愛因斯坦的時(shí)空彎曲理論串聯(lián)起來?,F(xiàn)場(chǎng)大屏幕上,宇宙被具象化為一張巨大的彈性薄膜,不同質(zhì)量的天體如同放置其上的球體,質(zhì)量越大造成的"凹陷"越明顯。這種生動(dòng)的比喻讓抽象的時(shí)空概念變得觸手可及。
沿著300年的科學(xué)探索脈絡(luò),鐘曉谷帶領(lǐng)觀眾開啟了一場(chǎng)時(shí)空穿越之旅。從18世紀(jì)約翰·米歇爾和拉普拉斯提出的"暗星"假說,到1916年史瓦西解出愛因斯坦方程的精確解,再到20世紀(jì)中期約翰·惠勒正式命名"黑洞",每個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)都配以珍貴的歷史圖片和動(dòng)畫演示。當(dāng)講到"意大利面條化效應(yīng)"時(shí),現(xiàn)場(chǎng)觀眾不約而同地發(fā)出驚嘆——原來人體在接近黑洞時(shí),會(huì)因極端引力差被拉成細(xì)長(zhǎng)的面條狀。
科幻電影《星際穿越》的經(jīng)典片段成為講解黑洞時(shí)間特性的絕佳素材。鐘博士指出,影片中主角在黑洞附近經(jīng)歷的"時(shí)間變慢"現(xiàn)象確有科學(xué)依據(jù)——強(qiáng)引力場(chǎng)會(huì)導(dǎo)致時(shí)間流速顯著減緩。這種將前沿理論與流行文化結(jié)合的講解方式,讓復(fù)雜的相對(duì)論效應(yīng)變得生動(dòng)有趣?,F(xiàn)場(chǎng)一位中學(xué)生興奮地說:"原來電影里的科學(xué)不是胡編亂造!"
互動(dòng)環(huán)節(jié)將氣氛推向高潮。青少年們拋出的問題充滿想象力:"宇宙邊緣之外是否還有新世界?""黑洞會(huì)不會(huì)把地球吸進(jìn)蟲洞?""有沒有辦法消滅黑洞?"鐘曉谷用深入淺出的語言逐一解答,既肯定了孩子們的奇思妙想,又引導(dǎo)他們理解現(xiàn)有科學(xué)認(rèn)知的邊界。這種啟發(fā)式的交流方式,讓深?yuàn)W的天體物理學(xué)變得親切可感。