大学生科技社团支持计划丨吴庆文教授解码元素起源

发布时间:2025-11-10
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11月5日晚,由天文爱好者协会承办的“大学生科技社团支持计划”狮子山科学会汇系列活动在华中农业大学第四教学楼顺利举行。本次活动特邀华中科技大学的吴庆文教授作为主讲嘉宾,为现场同学深入解读元素起源的科学奥秘,搭建起探索宇宙与微观粒子的学术桥梁。

讲座伊始,吴庆文教授引用莫言先生评价杨振宁先生 “仰观宇宙之大,俯察粒子之微” 的语句,点明探索宇宙奥秘的核心逻辑 —— 从微观粒子到宏观宇宙,是解锁自然规律的必然路径,而元素起源正是 “由原子到宇宙” 的核心纽带。他以元素周期表为切入点,向同学们介绍,从氢、氦等轻元素到铀、稀土等重元素,其看似规整的排列背后,是宇宙在极端环境下历经亿万年淬炼的结果。

 吴教授进一步指出,“宇宙炼金炉” 的运行依赖电磁力、引力、强核力、弱核力四种基本力,宇宙中的所有现象均由这四种力共同决定。为帮助同学们直观理解宏观宇宙与微观粒子的尺度跨越,吴庆文教授进行了层层拆解:从 1 米高的人类出发,逐步放大 100 倍至厘米级叶片,再深入到微米级细胞、纳米级 DNA,最终抵达原子、原子核乃至夸克的微观世界;而从地球向外延伸,依次覆盖月球、太阳、太阳系,直至由千亿星系构成的宇宙全景。这一跨越 18 个量级的尺度解读,让现场听众深刻体会到 “粒子与宇宙同源” 的科学奥秘。

互动环节同学们围绕人为合成元素的原因,量子力学在元素研究中的应用等展开提问,吴庆文教授逐一细致解答,现场氛围热烈。谈及黄金的形成条件到底多苛刻的话题,吴庆文教授指出金的形成需要超新星爆发这样的极端宇宙事件,在极高温压下才能生成,稀有性与稳定性共同构成了价值核心,这正是宇宙 “炼金” 遵循的公平法则 ——“物以稀为贵” 的科学本质体现。  

讲座结束后,参会同学纷纷表示,这场讲座既破解了元素起源的科学谜题,又搭建了互动交流的平台,不仅拓宽了学术视野,更激发了对天体物理和生命科学的探索热情。大家深刻体会到,从星尘到万物,每一种元素都藏着宇宙的密码,而探索这些密码,正是人类理解自身与世界的重要路径。




文字|邸一欣  武恩泽

图片|熊仪

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