
图甲铁钉在石蜡上刻下划痕,这种方法可以比较出物质的是不同的;
图乙两个铅块磨光后,压在一起就会粘住,这个现象证实了;图丙气球膨胀时,金属颗粒间的距离都在增大,这个模型可以用来类比星系.
和它们离我们的距离
成正比,即
,式中
为一常量,称为啥勃常数,
的大小已由天文观察测定.为解释上述现象,有人提出一种理论,认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的.假设大爆炸后各星体即以不同的速度向外匀速运动,并设想我们就位于其中心,则速度越大的星体现在离我们越远.这一结果与上述天文 观测一致.由上述理论和天文观测结果,可估算宇宙年龄
,其计算式为
(用上述公式中的字母表示).根据近期观测,哈勃常数
光年.注:光年是光在一年中所走的距离,等于光的传播速度
与时间的乘积.由此估算宇宙的年龄约为年(用科学记数法表示).在地球上,我们目前已经发现了一百多种元素,在这些元素组成的物质中,密度最大的是金属锇。锇的密度为22.6×103kg/m3 , 看起来够大了,它是“密度大王”吗?不!我们不能将自己的视野局限于地球,我们要到茫茫宇宙中去寻找“密度大王”。在广阔无垠的宇宙中,有一种叫“白矮星”的天体。它的密度是3.0×1010kg/m3 , 是锇密度的 106倍(即 100 万倍)。它能称王吗?也不能!因为还有一种叫“中子星”的天体,它的密度达1016kg/m3;而另一种天体“脉冲星”的密度更是高达1018kg/m3 , 即1cm3的这种物质的质量为10亿t。然而“脉冲星”也不敢称霸,因为新发现的“黑洞”的密度比它还要大。根据计算,质量和太阳一样大的黑洞,它的密度可达 5×1019kg/m3 , 在它里面取小米粒大的一小块物质,要用几万艘万吨轮船才拖得动。而质量更小的黑洞密度就更大了。由于黑洞的密度极大,它的引力也极大,连光也不能从中逃脱。这样说来,“密度大王”的交椅也只有“黑洞”能坐了。
北京时间2019年4月10日21时,人类首张黑洞照片面世,如图所示,该黑洞位于室女座一个巨椭圆星系M87的中心,距离地球5500万光年,质量约为太阳的65亿倍。它的核心区域存在一个阴影,周围环绕一个新月状光环。

根据上述材料,回答下列问题:
| 空间尺度大小的比较 | ||
| 银河系 | > | 太阳系 |
| 原子 | < | 电子 |
| 能源、材料的开发和利用 | |
| 太阳能 | 太阳能电池 |
| 半导体材料 | 二极管、三极管 |
| 家庭电路与安全用电 | |
| 带金属外壳的洗衣机 | 金属外壳要接地 |
| 开关 | 要接在零线上 |
| 两物体间的相互作用 | |
| 带同种电荷的两小球 | 相互排斥 |
| 两磁体的同名磁极 | 相互吸引 |