第304章（第1 / 2页）

这个难题基于三个假设，(1)宇宙是无穷大的；(2)宇宙是永恒而且不变的；(3)宇宙中以一定密度均匀地充满了星系或恒星（发光体）。在这样的假设下，无论我们向哪个方向看，我们都会看到相同数目的恒星，考虑到宇宙是无限大的，我们看到恒星的数目就是无限多的，每一个恒星都会有一束光线照射过来，因此我们将在各个方向看到无穷耀眼的光芒。

图示http://www.qiji.cn/baike/attachment/5/5-olbers.gif

相同厚度薄层内恒星贡献的亮度相同，无穷多薄层就对应无穷的亮度;

假设恒星的数密度为$n$，距离地球$r$处，体积元$d\tau$内的恒星照射到地球，贡献的亮度应正比于：

$I\propto\frac{nd\tau}{r^2}$

加文狄希并不是直接量出地球的重量，而是利用量出在两个物体之间具有万有引力的作用大小，再加以推算的

=======================================================

叶子到秋天为什么会变颜色？

秋风袭来，好多树上的叶子都变了颜色，换上了秋装，有的变红，有的变黄，有的还变成了其它的颜色。同学们，绿叶为什么会变色呢？

原来，在植物的叶子里，含有许多天然色素，如叶绿素、叶黄素、花青素和胡萝卜素。叶的颜色是由于这些色素的含量和比例的不同而造成的。

现在对体积元$d\tau$作积分，就对应在地球上观察到的总亮度，角度部分积分为$\Delta\Omega$，空间部分积分应是从$0$积分到$\infty$。

$I\propto\int_0^\infty{\frac{nr^2\Delta\Omegadr}{r^2}}=\int_0^\infty{n\Delta\Omegadr}$

这个积分是发散的。即天空应当是无穷明亮的，显然这与我们的日常经验是矛盾的，这就是所谓的奥伯斯佯谬。“奥伯斯佯谬”这个名称是宇宙学家赫尔曼·邦迪在1950年正式提出的，以纪念19世纪的德国天文学家海因里希·奥伯斯（1757-1840），他曾就此问题写过一篇著名论文。当然关于这个问题的讨论可以追溯到奥伯斯之前更早的年代。

春夏时节，叶绿素的含量较大，而叶黄素、胡萝卜素的含量远远低于叶绿素，因而它们的颜色不能显现，叶片显现叶绿素的绿色。由于叶绿素的合成需要较强的光照和较高的温度，到了秋天，随着气温的下降，光照的变弱，叶绿素合成受阻，而叶绿素又不稳定，见光易分解，分解的叶绿素又得不到补充。所以叶中的叶绿素比例降低，而叶黄素和胡萝卜素则相对比较稳定，不易受外界的影响。因而，叶片就显现出这些色素的黄色。

在植物的叶子中储藏有光合作用产生的淀粉，淀粉只有转化成葡萄糖，才能输送到植物的各部分去。但是到了深秋季节，天气变冷，叶子在白天制造的淀粉由于输送作用的减弱，到了晚上也不能完全变为葡萄糖运出叶子，同时叶子内的水分也逐渐减少，于是葡萄糖就留在叶子里，浓度越来越高。而葡萄糖的增多和秋天低温有利于花青素的形成。所以，花青素含量逐渐增多而叶绿素含量逐渐降低。花青素是一种不稳定的有机物，本身没有颜色，当它遇到酸性物质时变成红色，遇到碱性物质时会变成蓝色。这样，花青素在酸性的叶肉细胞中就变成了红色，所以树叶就变成了鲜红色。

=======================================================

夜晚的天空为什么是黑色的？

“夜晚的天空为什么是黑暗的？”这曾经是一个困惑了科学家几世纪（也许更久）的难解之谜。但这个迷仅当我们认为宇宙是永恒而且不变的前提下才会是一道难题，而在1920年之前，人们对宇宙的认识正是如此。