宇宙与生命
课程编码：070200MGX001H-2
英文名称：Universe and Life
课时：20
学分：1.00
课程属性：公共选修课
主讲教师：章德海
教学目的要求
本课程旨在增强研究生的科学素养, 加强科学世界观, 增加对当代自然科学的整体了解, 开拓知识面, 促使思考深层次科学问题, 为自己的科研创新寻找新方向和新动力。
自古以来，人类就对自然、世界、宇宙充满好奇。宇宙是什么？生命是什么？万物怎么起源？生命怎么起源？宇宙是怎么发展而来的？将来何去何从？莫大的宇宙与生命间有何深层联系？当今科学究竟对这些根本问题了解了到什么程度？当今最杰出的科学思想家们在想什么？难道他们想的问题是我们普通人无法理解的吗？他们对宇宙世界是怎个看法？他们在争论什么？是“多宇宙”，是“人择”，还是“智慧设计”？物质世界是实在还是虚幻？他们手头有什么过硬的证据来证明自己的观点？科学和宗教谁来拯救谁？本课正是企图对这些极有趣而又扣人心弦的问题和故事做个深入浅出的介绍和探讨，浅到日常之理，深到宇宙至理。通过本课我们可以欣赏到丰富的科学图表和精美科学画面，让我们体会到人类认识自然的艰辛历程，惊叹价值万金的科学数据，享受崇高思想的伟大成就。更重要的是本课可以开阔眼界，打开多学科交叉性思路，想一些高深层次的终极问题，这些问题或许对您终身有用。当然本课不可能解答所有科学难题，它却提供了师生之间各学科同学间的交流平台，供大家相互启发和争辩。好奇，一直是科学进步的强大动力。让您参加到我们的大讨论中来吧！
预修课程
数学、物理、化学和生物方面的部分大学基础知识.
大纲内容
第一章 绪论 3.0学时
第1节 科学的疆域
第2节 物质、精神和数学三界论
第3节 物质结构的层次
第二章 宇宙奇观 6.0学时
第1节 恒星演化
第2节 量子的基本性质
第3节 宇宙维度
第4节 黑洞与普朗克标度
第5节 宇宙的对数三角生命区
第三章 生命的起源 4.0学时
第1节 精巧的核结构
第2节 生命元素的起源, 碳氧比
第3节 生命复杂性之例, 叶绿体
第4节 生命起源的各种假说, 特别是摩尔律及地外生命
第5节 哈勃律, 宇宙演化方程
第四章 宇宙的演化 7.0学时
第1节 真空能、暗物质和暗能量
第2节 弦景观与宇宙的精细调节
第3节 宇宙的暴涨和多宇宙
第4节 宇宙的量子诞生, 虫洞与纠缠
第5节 宇宙大尺度结构与演化
第6节 技术进步与主动进化
第7节 生命与宇宙前景
参考书
课程教师信息
章德海, 1946年8月生于成都, 1964年考入北京大学技术物理系, 1978年再度考入北京大学物理系, 为胡宁院士名下攻读理论物理研究生. 随后留北大物理系任教. 1990年转入中国科学院研究生院物理学院, 任副教授、教授、博导, 2009年退休. 研究规范场论、引力理论、超弦理论和宇宙学等. 曾获中国科学院自然科学二等奖, 国务院特殊津贴. 在国科大讲授”宇宙与生命”课程已有15年历史.