北京天文馆 天文学词典

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Jupiter木星太阳系最大的行星，从太阳向外的第五颗，每11.86年绕太阳运行一周，与太阳的平均距离等于5.2天文单位。它的直径是地球的11倍左右，质量约太阳的0.1％（地球质量的318倍），超过太阳系所有其他行星质量的总和。木星至少有16颗卫星和一组黯淡的环，它的主要成分是氢和氦。与其说木星是地球那样的行星，还不如说它更像一颗演化失败的恒星。

Kaluza-Klein model卡鲁扎-克莱因模型严格说，卡鲁扎-克莱因模型是将引力和电磁力统一起来的五维模型，1919年由德国的西奥多·卡鲁扎（Theodor Kaluza）首先提出，1926年瑞典物理学家奥斯卡·克莱因（Oskar Klein）考虑到量子理论的要求而加以改进（卡鲁扎和克莱因从未在一起工作）。这个模型可视为用四维时空描述引力的爱因斯坦广义相对论方程式的五维等价物，它给出的不仅仅是描述引力的爱因斯坦方程式，而且还有描述电磁辐射的詹姆斯·克拉克·麦克斯韦方程式。电磁力表现为“第五维度的涟漪”，就像引力表现为“第四维度的涟漪”一样。然而第五维度在哪里呢? 标准解释是，第五维度因紧致化而隐藏不见。这可比拟为一根水龙软管。软管由片状的二维物质制成，在第三维度中卷绕成圆形；但它从远处看来却像一根一维的线。时空中的每个点可以描述成由卷绕起来的五维时空中的螺环所构成，因而看起来像是四维的——条件是“卷绕”的尺度应远小于一个原子核。　　随着作用于原子核内部的两种力的发现（见基本力），和涉及多维度的大统一理论的进展，“卡鲁扎-克莱因模型”一词已经应用于任何考虑多维度并要求紧致化的大统一模式。

Kamiokande神冈中微子探测实验位于神冈矿地下的日本中微子探测实验名称（“Kamioka”是日语“神冈”的英文，英文名“Kamiokande”乃“Kamioka Neutrino Detector Exper- iment”的缩略词）。该探测器从1987年工作以来，已经探测到预计的太阳中微子数量的大约一半（见太阳中微子问题）。

Kant，Immanuel康德康德，伊曼努埃尔（1724-1804），德国哲学家，对宇宙学也有浓厚兴趣，在1755年发表的一篇短论中提出行星形成于围绕太阳的一个物质云的早期学说之一，这一思想后来也由皮埃尔·拉普拉斯独立提出。

Karl Schwarzschild Observatory卡尔·史瓦西天文台德国天文台，1960年创建在当时德意志民主共和国耶拿附近海拔350米的陶滕堡，它的主要望远镜是一具既可进行光谱学研究、又能用作施密特照相机的2米反射望远镜。

Keck telescope凯克望远镜一台直径10米（400英寸）的反射望远镜，是用于光学天文研究的威力最强大的地面设备。为了制成这样大的望远镜，凯克望远镜采用了将36块对角线长1.8米的六角形镜面拼接成蜂窝形阵列，并用计算机系统控制其运动，使它能像单一望远镜那样进行观测的创新原理。 凯克望远镜是夏威夷莫纳克亚天文台的一部分，由加州理工学院和加利福尼亚大学共同管理。它建成于1992年，名称取自提供建造经费的凯克基金会。　　凯克望远镜能用于光学和红外天文研究，并且已经对类星体和用波谱学方法揭示的星系际空间物质的本质进行了重要观测。另一具姊妹望远镜——凯克Ⅱ——正在离第一具望远镜85米的地方建造，完成后，两具望远镜将用激光束连接成一台光学干涉仪。

Kelvin（Baron Kelvin of Largs， William Thomson）开尔文拉格斯的开尔文男爵，原名威廉·汤姆孙（1824-1907），苏格兰物理学家和电气工程师，对热力学和电磁辐射理论有很多贡献，成功地主持建成第一个跨大西洋海底电缆通讯系统。他对天文学的主要贡献是关于地球和太阳年龄的研究。 威廉·汤姆孙1824年6月26日生于爱尔兰的贝尔法斯特，他的父亲，詹姆斯·汤姆孙（James Thom-son），当时是贝尔法斯特大学学会数学教授，1932年威廉8岁时被聘为格拉斯哥大学数学教授。小威廉和他那也成了物理学家的哥哥詹姆斯（1822-92）在家里由父亲教育，然而威廉具有如此早熟的天资，以致10岁时就被正式注册入格拉斯哥大学学习科学（那时叫做自然哲学）。但他没有在格拉斯哥毕业就转往剑桥大学，于1845年毕业。他在巴黎短期工作后，1846年成为格拉斯哥大学自然哲学教授，并在那里终其余生。 汤姆孙早年对电和磁的研究，导致他参加铺设跨大西洋海底电缆供英美之间通讯的计划。1850年铺设两根电缆都失败了，1866年根据汤姆孙详细论证的原理铺设第三根获得成功；正是由于这一实用性的贡献，汤姆孙被封为爵士，并分享专利收入而成了富翁。1892年，以他对维多利亚女王时代经济的贡献和同样显赫的科学成就，他被封为男爵，尽管在这之前他早已被尊为他那个时代的英国科学权威。封爵后他用流经格拉斯哥大学校园的一条小河的名字开尔文为姓。 汤姆孙在发展热和运动的科学（热力学）中也有同样重要的贡献，这也是一个蒸汽机起着如此重要作用的工业国家极为关注的。在这一方面，他提出（1848年）一种“绝对”温度标，它在一切实用目的上与摄氏温度标完全相同，但零点则对应-273.16℃；这就是现在所称的开氏温度标。汤姆孙还在1851年系统地表述了著名的热力学第二定律，指出热不能自发地从较冷的物体流向较热的物体，而这意味着宇宙的热寂。 利用热和热力学知识，汤姆孙得以计算一个大如地球的岩石球，从初始的熔融状态冷却到目前状态需要多久。他的计算是精确的，但没有考虑地球内部至今仍在通过那时尚未发现的放射衰变产生热量。他也根据所能想像到的最高效的能量来源——因收缩而缓慢释放的引力能——估算了太阳的最大年龄（见开尔文-亥姆霍兹时标）。 汤姆孙计算出太阳和地球的年龄不可能大于几千万岁，这使他与19世纪后半叶的地质学家和达尔文进化论者发生了冲突，后两者都认为地球肯定比汤姆孙计算的要年老得多。这些冲突，随着放射性的发现，和允许质量转为能量的狭义相对论的提出，而得到解决。　　作为开尔文男爵的汤姆孙于1907年12月17日在额尔郡的拉格斯去世，他被安葬在威斯敏斯特大教堂，离牛顿墓不远。

Kelvin-Helmholtz timescale开尔文-亥姆霍兹时标一颗类似太阳的恒星能够仅仅通过自身重量作用下的收缩而持续辐射能量的时间长度——大约2～3千万年。 在19世纪中叶，天文学家和物理学家对太阳如何维持它的高温感到迷惑不解。他们意识到，如果太阳完全由在纯氧大气中燃烧的煤构成，那么它大约不到10万年就会烧尽，而根据地质方面的证据，他们猜想地球已经被太阳加热了比这长得多的时间。德国的赫尔曼·亥姆霍兹和英国的威廉·汤姆孙（后来成为开尔文男爵）独立得出这个问题的相同解答。他们证明，仅仅通过自身缓慢收缩将引力能转变为热，太阳能够像目前这样明亮地照耀几千万年。 但是，即使开尔文-亥姆霍兹时标也和地质学和基于自然选择的达尔文进化论有矛盾，后者认为地球上的生物已经缓慢进化了数亿或者数十亿年了。物理学和生物学的冲突直到19世纪末发现了放射性，以及后来阿尔伯特·爱因斯坦创立了狭义相对论，才得到解决。狭义相对论指出另一形式的能源（质量转化成能量）原则上能在进化论要求的时间尺度上维持太阳的高温。不过，开尔文-亥姆霍兹收缩过程十分完美地描述了太空气体云在收缩时如何开始加热其中心部分、如何又将它加热到聚变反应得以开始的整个图景。　　另见质子-质子反应。

Kelvin temperature scale开氏[温度标]用开尔文男爵姓氏命名的温度标，开氏273.15度对应于摄氏0度。见绝对零度、摄尔西乌斯。

Kepler，Johannes开普勒开普勒，约翰尼斯（1571-1630），发现行星运动三定律的德国天文学家。这些定律帮助艾萨克·牛顿建立了万有引力定律。　　开普勒1571年12月27日生于斯图加特附近的魏尔市，父亲是雇佣兵，祖父曾经是魏尔市市长。他三岁时得了天花，造成影响终生的视力低下和手疾。孩提时的开普勒对1577年大彗星留下深刻印象，从此保持着对天文学的兴趣。他在图宾根大学求学时修完哲学、数学和天文学，1591年获硕士学位。然后开始学习（可能是在他家庭的坚持下）为期三年的神学课程，但在最后一年（1594年）他得到奥地利格拉茨新教教会学校的数学教席，便离开了图宾根。 开普勒在教学的同时，开始发表其数学和谐是宇宙结构支柱的思想，他的工作引起老一辈天文学家，包括第谷·布拉赫和伽利略的注意。身为路德教教徒的开普勒卷入了当时的宗教纠纷，在他结婚一年后的1598年被迫离开了格拉茨。他在布拉格呆了一年，然后回到格拉茨，但再次被逐。回到布拉格后，1600年他成了第谷的助手。1601年第谷逝世，开普勒接替他成为鲁道夫二世皇帝的皇家数学家。他完成了第谷天文表的编制（这项任务断断续续一直干到1627年），计算了火星的轨道，在布拉格期间发现了他的三定律中的两条——所有这些都是在30年战争背景下进行的。1604年发表《光学》巨著。对1607年出现的彗星（现在叫做哈雷彗星）也进行了观测和记录。 但开普勒终于还是被当时的各种纠纷波及。1611年他的妻子和儿子双双病逝；同年在布拉格发生内战，鲁道夫被废黜。一年后开普勒迁往林茨，当上了地方数学家和上奥地利诸州的检查员。1613年开普勒再婚，在林茨生活了14年。期间，他的母亲被诬为女巫在符腾堡州受审，经过三年拖拖拉拉的审判才被无罪释放。开普勒第三定律作为他的《宇宙和谐论》一书的一部分于1619年发表，这是一部充满神秘色彩的著作，第三定律隐蔽在全书五章的最后一章中。到这时，开普勒伟大的天文学研究已告结束，他在四年内发表的七卷著作《哥白尼天文学概要》中总结了他的成果，介绍了哥白尼的学说，对17世纪中叶的天文学有很大影响。 1628年开普勒应弗里德兰公爵华伦斯坦将军之聘移居西里西亚的萨冈。1630年他又一次遭到宗教迫害，不得不离开萨冈，在前往巴伐利亚州雷根斯堡的途中病倒，高烧不止，11月15日长辞人世。　　开普勒逝世一年后，他的小说《梦》得以出版，它讲述一个人到月球旅行的故事，很可能是第一部科学幻想小说。