Za najważniejsze odkrycie w dziejach współczesnej kosmologii uważa się dokonania Edwina Hubble'a (1889-1953) i jego współpracowników. Źródłem tego sukcesu naukowego było powiązanie badań nad widmem mgławic i wyznaczaniem odległości odległych od nas galaktyk. Hubble, interpretując zarejestrowane przesunięcie linii widmowych ku czerwieni jako wywołane efektem Dopplera, ustalił prostą liniową zależność pomiędzy prędkością oddalania się galaktyk od ich odległości względem nas. Jednak nie chodzi tu o prostą proporcjonalność odpowiednich wartości skalarnych prędkości i odległości. Zapisując prawo Hubble'a w postaci wektorowej możemy wykazać, że:

(1) ustalona zależność pomiędzy prędkością oddalania się galaktyk od ich odległości względem galaktyki obserwatora pozostaje w zgodzie z zasadą kosmologiczną (tzn. spełnia postulaty jednorodności i izotropowości przestrzeni, w której żyjemy);

(2) stała Hubble'a (H) jest wielkością skalarną i ma kluczowe znaczenie przy opisie wieku Wszechświata.

Prawo Hubble'a i jego implikacje włączono do kształcenia ogólnego w zakresie fizyki. Aparat matematyczny, jakim posługują się uczniowie umożliwia przeprowadzenie stosownych rozważań na poziomie kosmologii niutonowskiej. Uwzględniając aspekt metodyczny tego, że kosmologiczne przesunięcie ku czerwieni wywołane jest rozciąganiem się przestrzeni (w efekcie powoduje wydłużanie długości fali świetlnej w trakcie propagacji światła od odległych galaktyk do nas) możemy poszukiwać sposobu dydaktycznej prezentacji, która umożliwi nie tylko jakościowe modelowanie prawa Hubble'a, ale przyczyni się do lepszego rozumienia dokonywanych obliczeń i wysnuwanych wniosków.

Celem referatu będzie wyprowadzenie - na poziomie kosmologii niutonowskiej - implikacji (1) i (2) oraz prezentacja prostych eksperymentów modelowych wspomagających wizualizację przeprowadzanych rozważań.

Surface and heavy particles-surface interaction
9.00 - 15.00 on 14th September 1999