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日期: 2018-03-14 | 來源: 英國那些事兒 | 有0人參與評論 | 專欄: 霍金 | 字體: 小 中 大
如果黑洞中是壹個奇點的這個理論合理,那整個宇宙最初也可以是壹個奇點。 按照彭羅斯和霍金的理論,大爆炸是確實可以是宇宙的開端。
這從壹個理論的側面,進壹步論證了宇宙大爆炸的理論....
黑洞的邊緣又發生什麼?
這壹切,
還要從霍金研究黑洞的早期開始說起....
最初的時候,霍金也跟主流科學界壹樣,認為黑洞是壹個只吞不吐,永遠吃進周圍的物質,質量不斷增加的物體..... 畢竟連光都從黑洞逃不出來,還有什麼物質能逃出來?
然而,這樣黑洞只吞不吐的觀點,遇到過壹個之前沒有人能解釋的難題....
(接下來壹段有點復雜,可跳過,總之知道霍金是為了解釋這個難題而創立的後面的理論就對了)
學過高中物理的知道,熵是壹個衡量物體混亂程度的物理性質。 而熵在宇宙裡是永遠在增加不會減少的。
那麼,如果我們把壹個有很多熵的東西扔進黑洞裡,那麼,這些熵會被消滅掉麼?
如果熵被消滅了,這就跟最基礎的理論相悖,因為熵是只增不減的。
那麼,也就是說,黑洞裡這些熵沒有被消滅掉,全都屯在了黑洞本體裡。 但是根據理論,任何有熵的東西就會放出黑體輻射..
黑洞裡有那麼多熵,那也該放出黑體輻射才對啊!
這不又跟黑洞只吞不吐的理論相沖突了麼?
雖然霍金最早的時候也相信黑洞只吞不吐,然而經過思考和研究,他創立了壹個理論:
黑洞確實在放出黑體輻射,而且黑洞的質量,是在不斷減少的。
這壹切,被稱為,霍金輻射理論。
為了解釋自己的這個理論,霍金在學術界破天荒的,用了相對論之外的另壹套物理體系來解釋自己的理論——量子力學!
還記得我們之前說過的麼。
在科學界,
解釋宏觀(比如宇宙或者黑洞)體系,用愛因斯坦的相對論...
解釋微觀(也就是原子粒子)體系,用的是普朗克的量子力學。
這兩個理論體系,分別都可以把各自的領域解釋的很好。
相對論可以解釋宇宙間比如黑洞的碰撞會發生什麼事情。 而量子力學解釋了微觀下比如兩個原子,兩個粒子碰撞會發生什麼事情...
但是!
這兩個體系,卻是不互通切還部分相悖的!
比如相對論認為空間是壹個連續的整體,
而量子力學認為空間是分散的...
這兩大學派,就好像物理學界的兩棟高樓大廈,不同的物理大牛們在各自的領域不停的往相對論和量子力學領域添磚加瓦。分別引領者人類在宏觀宇宙領域和圍觀粒子領域的各種突破。
這兩棟理論的大樓越蓋越高,可卻壹直沒有人能夠把兩個理論統壹起來,用壹個完整的體系,解釋我們從宏觀到微觀的所有世界....
創立了相對論的愛因斯坦,在人生的後半期研究裡,也想要創立壹個涵蓋相對論和量子力學合贰為壹的同壹場理論...
然而他盡畢生之所想,都沒能完成.....
而霍金,
在解釋黑洞究竟會不會發出黑體輻射這個問題上,
卻創新的利用了量子力學的理論,第壹次把宏觀的相對論和微觀的量子力學壹起用在了解釋黑洞上!
我們回到之前的問題,
黑洞的質量是在不停減少還是增加呢? 黑洞會向外放出黑體輻射麼?
對此,霍金是這麼解釋的,
這壹切,發生在黑洞的邊緣....- 新聞來源於其它媒體,內容不代表本站立場!
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