首页 理论教育 “黑洞悖论”与霍金赌局

“黑洞悖论”与霍金赌局

时间:2022-02-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:但是,这与量子力学中认为物质信息不会完全消失的“信息守恒定律”相矛盾,人们把这个矛盾称为“黑洞悖论”。霍金的最新阐述被不少人认为是黑洞理论的一个重要逆转。所以,在当天演讲结束后,霍金将一套百科全书赠与普雷斯基,作为打赌输了的代价,而普雷斯基则获得了全场的热烈掌声。与会物理学家大都表示,尽管他们对霍金的阐述还不够理解,但他的新思想一定会是人类想象力的又一道美味大餐。

“黑洞悖论”与霍金赌局

原先,人们认为,所有进入黑洞的物质和能量都会永远消失。但在1974年,霍金先生根据量子力学和相对论理论提出,黑洞并非只进不了,由于量子作用,黑洞形成之后,就会“蒸发”、辐射出能量,同时也损失质量。这意味着黑洞将逐渐缩小,最后在爆炸中结束生命。这就是著名的“霍金辐射”理论。

与此同时,霍金还认为,黑洞的这种蒸腾和辐射并不含有任何黑洞内部的信息,当黑洞变得越来越小,最后蒸发到没有时,就意味着已经丢失了全部信息。并且,到了变化的末端,就无法复原那些信息了。

但是,这与量子力学中认为物质信息不会完全消失的“信息守恒定律”相矛盾,人们把这个矛盾称为“黑洞悖论”。

霍金解释说,由于黑洞的引力场过于强大,“信息守恒定律”在黑洞里失效,但是,他的这种解释并不能令学术界信服。

2004年7月21日,在爱尔兰首都都柏林举行的“第17届国际广义相对论和万有引力”大会上,霍金对自己提出的黑洞理论进行了全面革新,叫所有与会者瞠目结舌。

霍金说,他使用欧氏路线积分数学方法,得出了全新的结论,即黑洞并非只是吞噬物质。除了会在星系形成的过程中扮演重要角色外,在经过一段相当漫长的时间后,黑洞也会把一些曾被它吸入的物质信息向外界释放出来。黑洞内部最初的信息量与最终的信息量相等。

“它会向外辐射其吞噬物质的所有信息。不过,这些信息已经被黑洞撕碎、打破和重整了。”霍金演讲中这样说。

“我很抱歉,我让科幻爱好者们失望了。”

霍金的最新阐述被不少人认为是黑洞理论的一个重要逆转。美国加州理工学院的理论物理学家约翰·普雷斯基就是其中之一。20多年前,霍金提出黑洞辐射理论时,普雷斯基就一直坚持物质信息不会完全消失,他认为,黑洞具有一些不为人知的筛孔,信息将通过这些筛孔安全撤离黑洞。

为此,霍金和普雷斯基打了赌,赌注是,胜利方将获得自己选择的一套百科全书。

所以,在当天演讲结束后,霍金将一套百科全书赠与普雷斯基,作为打赌输了的代价,而普雷斯基则获得了全场的热烈掌声。

与会物理学家大都表示,尽管他们对霍金的阐述还不够理解,但他的新思想一定会是人类想象力的又一道美味大餐。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈