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科学家数十年研究“大象闯黑洞” 动摇相对论

  几十年来科学家们把“大象变成黑洞”来撼动相对论

  想象一下进入黑洞的大象会发生什么?这听起来像是幻想。然而,美国加利福尼亚州斯坦福大学的物理学家Saskand已经花费了数十年的时间来“拯救”它。他的发现是意外的。大象在黑洞的两边,造成了物理世界的“大地震”。他们甚至动摇了爱因斯坦的“相对论”。在20世纪70年代,牛津大学的着名科学家斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)理论上提出,黑洞并不是真正的黑色,而是缓慢蒸发,数十亿年消失。人们称之为“霍金辐射”,这种现象常常发生在黑洞边缘,但霍金问自己,如果黑洞终于消失,会发生什么呢?他推测,所有的物质都会以更快的速度泄漏回宇宙比黑洞逃避黑洞“爪子”30年的霍金认为,黑洞中的信息一定是在蒸发过程中被破坏的,他认为辐射是随机的,并不包含黑洞入射的信息为此,他和加州理工学院的物理学家基普·索恩(Kip Thorne)以及他的同一所学校的约翰·普雷斯基(John Presquier)在1997年打赌作为“棒球百科全书”。多年前一直很平静,直到2004年6月,当霍金在爱尔兰都柏林的一次会议上有意地宣称他走了弯路,黑洞并没有破坏信息。由于“棒球百科全书”很难得到,霍金不得不把“百科全书”作为一种补偿,并在一段时间内成为科学故事。一切理论
霍金是什么让它改变了主意?美国新泽西州普林斯顿大学高级研究学院是一位年轻的科学家,名叫胡安·马多西娜(Juan Madosina)。虽然当时还不为人所知,但是过去十年来一些科学家认为他为理论物理做出了杰出的贡献。他采用超弦理论,也被称为TOE,来调和量子理论和相对论。在1998年的弦乐会上,人们借用了“麦卡莲娜”的旋律,用一首名为“麦当娜”的歌曲向他致敬。 1997年,他在荷兰乌得勒支大学(University of Utrecht)开发了萨斯喀彻温省(Saskatchewan)和杰拉德·豪普特(Gerard Haupt)的超弦理论。他认为,黑洞和其他所有事物一样,有一个边界,其蒸发量与边界上相互作用的量子相对应。没有宇宙中普通量子信息的损失,黑洞中的信息就不会神秘消失。他说:“边界理论考虑到量子力学的规则,使所有的信息清晰。”虽然结果令人惊讶,但大多数物理学家至今都接受了这个想法。萨斯坎德说:“包括霍金在内的反对派不得不放弃,因为这个理论非常精确,所有理论物理学家都认为全息原理和信息守恒是最实际的目的。大象突破
黑洞如果信息不是在黑洞中丢失的话那么呢?马多芬说:“霍金辐射不是随机的,而且含有关于进入黑洞的材料的微妙信息。”萨斯喀彻斯认为这项研究是向前迈进的一大步,用黑大象思考实验来形容。想象一下爱丽丝在安全的距离上看到一个黑洞,突然间一头笨手笨脚的黑洞边界。她发现大象越接近黑洞边界越慢,广义相对论效应。在“霍金辐射”的烘烤下,大象变成了一堆灰。在爱丽丝看来,大象的信息在灰烬中。
故事相当曲折。当大象闯入黑洞时,爱丽丝没有意识到她的朋友鲍勃正在背上。鲍勃也感谢相对论,甚至没有意识到他越过了黑洞的边界。宇宙的边界不像砖墙,只是一个点。然后他自由降落,黑洞与宇宙其余部分没有区别。最后,鲍勃的重力终于征服了,把他和大象一起撕裂了。但是,鲍勃看到了保存的消息。两个故事远非美好,但哪一个是正确的?据爱丽丝说,大象从未越过边界,被霍金辐射吞没;大象穿过边界,高兴地漂浮,直到成为意大利面。两个故事相互矛盾,大象在哪里?正如你可能猜到的,萨斯卡德认为大象位于黑洞的两侧。他说:“量子力学总是取代”和“与”或“”。波或粒子取决于你正在做的实验。黑洞也是如此,我们有时候会用外来的霍金辐射来描述这些黑洞,所以一头大象同时在两个地方:活的大象在黑洞中,死象在黑洞的外面。 “萨斯坎德补充说,如果一个黑洞足够大,数十亿光年可能在同一大象的两个地点之间。
”相对论“动摇
按照爱因斯坦的”相对论“,在一定的条件下,距离是可以缩放的,可以加速时间,但是物体的时间和空间位置还是完全被指定的。然而,萨斯坎德认为,所有最新的证据都表明,一个物体在时空中的位置不再是确定的。他称之为“新相对论”,不仅适用于黑洞,而且适用于其他地方。只要有一个边界,如果它加速了地球,太阳系和银河系,这个法则就会起作用。这种观点无疑在物理世界引起了一场“大地震”,甚至动摇了爱因斯坦的“相对论”。加州大学理论家史蒂夫·吉丁斯说:“我们被推入一个矛盾的黑洞,可以想象的一个关于黑洞的问题与现代物理学的一些重要方面背道而驰。这些信息将会引起一场具有深远意义和量子力学的革命。通过破译信息黑洞,人类可以找到宇宙的另一面。 “黑洞计算机”
麻省理工学院的塞斯·罗伊德认为,这个理论有助于人们从黑洞中获取信息,当“霍金粒子”与黑洞中的物质相匹配时,它将这种物质的信息发送给黑洞中的“同伴”,如果这个计划有效的话,黑洞将被有效地用作量子计算机。

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