美英科学家发现黑洞会“喷出”量子信息,这证明了霍金的黑洞理论


美英科学家发现黑洞会“喷出”量子信息,这证明了霍金的黑洞理论


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美英科学家发现黑洞会“喷出”量子信息,这证明了霍金的黑洞理论


落入黑洞的东西会留在黑洞中 , 至少根据广义相对论定律是这样 , 但现在 , 新的研究表明 , 黑洞内部的物质可能会在黑洞外部的引力场上留下某种量子印记 。 如果这一发现属实 , 它将解决物理学中一个长期存在的问题 , 即斯蒂芬·霍金的黑洞信息悖论 。 在20世纪70年代 , 霍金计算出黑洞可能不完全是单向的 , 它们可以发射热辐射 , 现在被称为霍金辐射 。 然而 , 这种霍金辐射是简单的热辐射 , 霍金说这是热辐射 , 但是可能就是上面提到的一种量子印记 , 它不携带任何关于黑洞起源或黑洞内消失物质的信息 。
换句话说 , 测量辐射本身并不能告诉你黑洞的任何信息 , 也许现在的人类还没有能力接受这么奇怪的理论 。 这个悖论的产生是因为量子力学定律认为信息不能丢失 , 很奇怪 , 如果你想要了解一个物体的最终状态 , 这个物体会带你回到最初的状态 , 就像倒放电影 , 英国物理学家表示:“如果黑洞不可挽回地吞噬信息 , 这些定律就不可能是正确的 。 这种矛盾使得黑洞成为测试量子力学和爱因斯坦广义相对论如何结合起来的的理想场所 。 我们要展示的是 , 这两种理论比人们想象的要相容得多 , 其实它们没有矛盾 。 ”黑洞之间几乎明显没有区别的特征 , 这一概念被称为无特征定理 , 物理学家约翰·惠勒首先谈到了这个理论 。
具体来说 , 除了质量、电荷和自旋类型之外 , 黑洞没有明显的特征 , 不像人类和人类 , 或者人类和动物 , 有很多不同的区别 。 不过现在科学家们发现 , 黑洞很可能确实有某种量子信息 , 大家肯定问啦 , 一有什么不懂得就扯量子 , 哈哈 , 可以慢慢看下去 。
【美英科学家发现黑洞会“喷出”量子信息,这证明了霍金的黑洞理论】美国和英国科学家们利用过去十年的计算结果 , 比较了两颗符合实际值的理论 , 它们坍缩成大小、电荷和自旋相同的黑洞 , 但初始化学成分不同 。 科学家们的计算表明 , 黑洞周围的引力场存在差异 。 具体来说 , 有关黑洞组成的信息存储在引力子中 , 引力子是一种假设的基本粒子 , 在量子引力中调节引力 。 “我们发现量子引力使我们能够找到引力场中的差异 , 也就是说在引力场中有关于黑洞的记忆 。 ”
科学家们正在努力寻找从黑洞泄露的信息 , 激光干涉仪引力波天文台LIGO正在观测引力波 , 引力波是由包括黑洞在内的大质量物体产生的时空涟漪 , 未来几年 , 欧洲航天局计划发射三艘太空望远镜 , 探测来自太空的引力波 。 直接观测黑洞?我们现在没有这个能力 , 但是我们可以从侧面了解黑洞的一些信息 。
科学家们表示 , 新计算中提出的引力子效应是微妙的 , 用今天的太空望远镜技术是无法观察到的 。 最终可能会有一些模拟能够处理这些微妙之处 , 霍金辐射也没有在真正的黑洞中被直接观测到 , 但是它已经在黑洞的模拟中被看到 。 当年黑洞这个结构也被认为是不可能存在的 , 其实很多时候尤其是理论物理科学家们的科学思维是十分超前的 , 现代科学甚至可能跟不上 。 爱因斯坦的很多理论 , 直到现在还在证明当中 。



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