四章 自然界的演化发展

宇宙的极早期阶段 特点：

a、时间极短，只要1秒钟时间 b、温度高而变化大，温度从万亿度以上下降到几十亿度 c、物质的存在方式：是基本粒子

第二，辐射或核合成阶段

元素起源阶段
特点： a、时间：大爆炸后的第1秒招到宇宙时1万年 b、物质存在方式：辐射（光子）占优势，实物占次要地 位 c、当温度下降到109K时，在宇宙时第1-3分钟时，出现核 反应，产生化学元素，如氕、氘、氦（He） d、当辐射退居次要地位，实物粒子占主要地位时，进入 下一阶段。
既然产生的东西，一定要死亡； 而死亡的东西，又一定以新的形式诞生。 这样就形成了：“生→死→生→死→”的无限循环。
“无限循环”的特点：


a、在这个循环之中，物质经历无数次的转化和分化
b、物质无数次地展开其全部的多样性 c、物质在转化、分化中，其任何属性、形式都不会消灭。

因此，恩格斯的名言：


（2）“矛盾转化论”：恩格斯自然界历史观的核心

恩格斯认为： 过程论的实质是矛盾转化论。
正是矛盾双方的作用和转化，表现出了自然事物的产 生、发展和消失。
只有用“矛盾转化论”来分析自然界事物的产生、发 展，才能合理地解释“过程论”

（3）“过程集合体论”：恩格斯自然界历史观的基 本思想和总体框架

第二，从本质论角度对自然界演化发展图景进行了规律性探讨 认为：
自然界物质形态的演化呈现为从简单到复杂的过程
自然界运动形式的转化呈现为从低级到高级的过程

（2）人类从必然王国到自由王国发展的根本途径——经过两 次提升
——提出了两次提升的原理
必然王国：是指人类尚未认识外部自然界和人本身的规律时， 其行动受必然性支配和束缚的状态 自由王国：是指人类在认识客观规律的基础上，自觉地驾驭 客观规律为人类服务的状态。
2）主星序阶段（青中年时期）
特点是：

恒星质量不同，停留的时间不同：质量大，时间短；质量小，时间长

恒星质量为5倍太阳质量时，停留时间为几千万年 恒星质量为1倍太阳质量时，停留时间为100亿年 恒星质量小于0.2倍太阳质量时，停留时间为1万亿年 太阳在此阶段的时间100亿年，已过46亿年，还有50多亿年
恩格斯总结分析了自然界历史观产生的自然科学成就

列举了六大自然科学成就：

康德原始星云假说 近代化学的成就（氧化学说、原子论、尿素合成、元素周期律） 赖尔的地质渐变论 细胞学说 生物进化论 能量守恒和转化定律

其中，关于自然界演化发展的自然科学成就主要有三项：
（1）康德的原始星云假说

恩格斯对两次提升原理的表述： “只有一种能够有计划地生产和分配的自觉的社会生产组织， 才能在社会关系方面把人从其余的动物中提升出来，正像一 般生产曾经在物种关系方面把人从其余的动物中提升出来一 样。”（这是恩格斯最典型的一种表述）

两次提升原理的内容：

第一次提升：是从物种关系方面的提升，是一般性的生产劳动把 人从其余的动物中提升出来。

第三，实物阶段


特点：
a、这一阶段时间最长，从大爆炸1万年后或宇宙时第1万年后 到现在至少是200亿年的时间 b、宇宙时1万年后，温度下降到105K，此时开始出现稳定的 原子


c、宇宙时70万年时，形成稀疏气状物质，开始形成原始星系， 此后依次出现星系团、星系
d、宇宙时50亿年时，开始形成第一代恒星
恩格斯说：


恩格斯描绘的自然界辨证发展图景，包括以下三方面内容：

（1）自然界中一切有限的事物都有它产生和发展的历史
——恩格斯从现象学和本质论两个层面加以论述：

第一，从现象学角度对自然界演化发展图景进行了唯象描述
根据天文学的成就，描绘了我们的宇宙——太阳系的起源和演化图 景
根据地质学的成就，描述了地壳的运动变化和地质的进化图景 根据生物学的成就，描绘了生命的起源、生物的进化的发展图景 根据人类学、生物学、生理学、胚胎学的成就，描绘了人类的起源 和发展图景，并独创性地解决了从猿到人进化的动力和内在机制。
1 宇宙（总星系）的起源和演化
1927年，比利时天文学家勒梅特，根据爱因斯坦广义
相对论，提出了“宇宙膨胀”假说
1948年，美国科学界伽莫夫，提出了大爆炸宇宙学说。 现在也称为主流学派

（1）关于宇宙的起源
主要回答两个问题：
宇宙起源于什么？ “原始火球”或“原始原子”或“奇点”（“宇宙奇点”） 特点：

恒星外部：

4）高密星体阶段（临终期、死亡期

）
从红巨星到高密恒星转化的两种情况：

A 铁元素出现以前：
如果恒星质量足够大，“大质量的恒星”变成红巨星以后，还有一系 列核燃料，只是核反应所需要的温度越来越差。
氢核燃烧（氢→氦，H→He ）需要温度 700万度 氦核燃烧，He→C，所需温度 1亿度 碳核燃烧，C→O，所需温度 6亿度 氧核燃烧， O→Si，所需温度 10亿度 硅核燃烧，所需温度 30亿度
如果恒星质量不够大，中心温度难以达到所需温度，核反应中止，造 成恒星内部的“塌陷”现象，结果恒星成为高密星体

B 铁核出现以后：
一旦出现铁核，红巨星内部不仅不能解释放射量，反而吸收多少量， 也造成红巨星内部“塌陷” “塌陷”的结果：恒星体内部成为高密星体；而使塌陷瞬间释放出 现引力势能，造成恒星外部发生爆发现象，向外抛射物质，恒星进 入了死亡期


密度极大：是水密度1014倍； 温度极高：达上万亿度； 物质的存在方式：现在无人能说得清。
宇宙是怎样起源的？ 宇宙是以“大爆炸”方式诞生 “大爆炸”——一开始充满了整个宇宙空间，大爆炸范围多大， 宇宙就有多大；不同于一般“爆炸”

（2）关于宇宙的演化
分为四个阶段 第一，基本粒子的形成阶段
根据恩格斯的论述，到了共产主义社会，人理所当然地成为“自然
界的自觉的和真正的主人。” 因为这时，人不仅不受自然关系、物种关系的支配，而且也不受社 会关系的支配了——人成了真正的人、自主的人、自觉的人、能动
性得到充分发挥的人、自由的人。
（3）自然界是一个无限发展过程

——恩格斯从三方面论述： 第一，自然界中一切有限的事物，都是有生有灭的

第二，自然界中的一切有限事物是有灭有生的。

自然界中的一切事物灭亡以后地怎样呢？ 恩格斯的回答是：它们将以新的形式重新诞生出来 ——灭亡之后，必然重生 具体说，太阳系是要灭亡的，银河系也是要灭亡的，而它们灭亡之后， 必然会以新的形式重新出现


第三，整个自然界处于无限发展的循环之中

恩格斯认为，经过第一次提升，人还不是自然界的真正主人。因为 人还受社会关系的制约。所以，必须完成第二次提升。

第二次提升，是从社会关系方面的提升，只有到了共产主义社会 （“一种能够有计划地生产和分配的自觉的社会生产组织”）才 能从社会关系方面把人从动物中提升出来。
恩格斯认为：在资本主义社会，是不可能完成这次提升的。

（1）赫罗图中的演化序列

赫茨伯龙：丹麦天文学家，1911年发现了恒星光度与温度关系 罗素：美国天文学家，1913年也独立地发现了光度和温度的关系 赫罗图：


赫罗图中不同域的恒星序 列，代表了不同演化阶段。 恒星序列：

主星序的恒星：青壮年时 期的星体。

特点：温度高时，光度 大；温度低时，光度小

恩格斯认为： 自然界的运动是由一切相互联系和相互转化的诸过程 构成的集合体。

恩格斯根据自然科学成果，在分析了天体、地质、生命的 历史发展之后，说： “一个伟大的基本思想，即认为世界不是一成不变的 事物的集合体，而是过程的集合体”的思想便诞生了。
3

恩格斯描绘了自然发展史的辨证图景
——即自然界演化发展的图景 “由于自然科学的巨大进步，我们就能够依靠经验 自然科学本身所提供的事实，以近乎系统的形式描 绘出一幅自然界联系的清晰图画”，“能够提出自 然界中各个领域内的过程之间的联系”——即自然 界演化发展的图景。

恒星死亡的最终方向（有3种情况）：

（a）若恒星质量小于1.4倍太阳质量

白矮星：高密星体、死亡 的星体

特点：温度高时，光度 小；体积小，

红巨星：老年恒星

特点：温度低，光度大； 体积大
特点：温度低、光度很 大；体积大，

超巨星：幼年期的恒星


（2）恒星演化的过程
划分为四个阶段：
1）引力收缩阶段（幼年期）
特点是：

恒星质量不同，停留时间不同：质量大，时间短；质量小，时间长
“因此，它虽然在某个时候一定以铁的必然性毁灭自己在地球上 的最美的花朵——思维着的精神，而在另外的某个地方和某个时 候一定又以同样的铁的必然性把它重新产生出来。”
二、自然界的演化过程
内容： 1 宇宙（总星系）的起源和演化 2 恒星的演化 3 地球的演化 4 生命的起源与生物进化


能量来源：热核反应 引力=斥力 引力和斥力达到平衡状态 当恒星内部的核燃料（氢），燃烧到超过总质量的10-20%时，氢聚 为氦的反应中止，恒星进入第三个阶段
3）红巨星阶段（老年期）

恒星内部：

热核反应终止，辐射压减小，斥力减小 引力>>斥力 红星中心出现“塌陷”现象，产生能量 能量来源于中心部分“塌陷”释放出来的引力势能 引力势能瞬间释放出来，造成恒星体积迅速增大，产生爆发现象