亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        掉入黑洞之后的離奇經(jīng)歷

        2017-09-05 06:25:06阿曼達(dá)·格夫特楊曉梅
        飛碟探索 2017年9期
        關(guān)鍵詞:界線霍金安妮

        阿曼達(dá)·格夫特+楊曉梅

        誰都有可能碰上這種事:也許你正在太空尋找適合人類居住的新行星,也許你在地球上走著走著突然滑倒了。不管是什么情況,在某個(gè)時(shí)刻我們都會(huì)面對(duì)這樣一個(gè)古老的問題:如果掉進(jìn)黑洞會(huì)發(fā)生什么?

        你覺得也許會(huì)被壓死,也許會(huì)被撕成碎片,但事實(shí)會(huì)更加離奇。

        近入黑洞的瞬間,會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)事實(shí):一個(gè)是你瞬間成為灰燼;另一個(gè)是你墜入黑洞,毫發(fā)未損。

        黑洞是現(xiàn)有物理定律失去作用的地方。愛因斯坦告訴我們,重力會(huì)扭曲空間,使其彎曲。所以,如果有一個(gè)密度足夠大的物體,時(shí)間空間會(huì)嚴(yán)重扭曲,相互纏繞,在現(xiàn)實(shí)世界中“打出”一個(gè)洞。

        巨大的恒星在能量耗盡之后能夠產(chǎn)生這種極端密度,進(jìn)而產(chǎn)生一個(gè)扭曲的世界。它在自身重力的作用下彎曲,向內(nèi)塌陷,并使得時(shí)間空間和它一起坍塌。強(qiáng)烈的引力場(chǎng)讓光線都無法逃逸,使這顆恒星之前所處的地帶變得無比黑暗,這樣就形成了黑洞。

        你在黑洞內(nèi)越墜越深,空間也會(huì)變得更加彎曲

        黑洞的最外沿被稱為視界線,是引力和光“勢(shì)均力敵”的區(qū)域。在視界線之內(nèi),光線是逃不出黑洞的。

        視界線區(qū)域有巨大的能量,黑洞邊緣的量子效應(yīng)產(chǎn)生大量輻射回宇宙的熱粒子流。這是最早由物理學(xué)家斯蒂芬·霍金提出的假設(shè),因此被稱為“霍金輻射”。在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),黑洞將最終輻射掉其所有質(zhì)量,徹底消失。

        你在黑洞內(nèi)越墜越深,空間也會(huì)變得更加彎曲,直到黑洞的中心,空間變得無限彎曲,這就是黑洞的奇點(diǎn)。在這里,空間和時(shí)間已經(jīng)失去意義,建立在時(shí)間和空間基礎(chǔ)上的物理定律也不會(huì)產(chǎn)生任何作用。

        在奇點(diǎn)會(huì)發(fā)生什么?沒有人知道。是另外一個(gè)宇宙、被摧毀的世界,還是一個(gè)秘密通道?至今還是個(gè)謎。

        那么,如果你萬一掉入一個(gè)黑洞,究竟會(huì)發(fā)生什么?假設(shè)你有一個(gè)太空同伴——我們叫她安妮,她以旁觀者的身份無比驚恐地看著你被吸入黑洞。從她的觀察角度來看,發(fā)生的一切都變得非常詭秘。

        當(dāng)你加速接近黑洞的視界線時(shí),安妮看見你被拉伸變形,仿佛你被置于巨大的放大鏡之下。此外,你越接近黑洞邊緣,你看起來移動(dòng)得越慢。

        在進(jìn)入黑洞的黑暗區(qū)域之前,你已經(jīng)變成灰燼了

        你無法向安妮呼喊,因?yàn)橛钪嬷袥]有空氣,但你可以嘗試用iPhone上的燈向她發(fā)摩爾斯信息(有這樣的App)。然而,你發(fā)出的信息傳播得越來越慢,光波被拉伸,頻率降低,發(fā)出的信息如同“好的,好……的…… ,女……子……白……勺……”

        當(dāng)進(jìn)入視界線時(shí),安妮會(huì)看到你靜止不動(dòng),仿佛被人按了暫停鍵。你如同靜止的畫面一樣貼在視界線的接觸面上,巨大的熱量開始將你吞噬。

        根據(jù)安妮的觀察,你慢慢被扭曲的空間、靜止的時(shí)間和霍金輻射的熱焰吞噬。在進(jìn)入黑洞的黑暗區(qū)域之前,你已經(jīng)變成灰燼了。

        但是,在準(zhǔn)備你的葬禮之前,讓我們先暫時(shí)忘掉這恐怖的一幕?,F(xiàn)在,更加離奇的一幕發(fā)生了——那就是什么都沒發(fā)生。

        你一路進(jìn)入了自然界最不祥之地,沒有經(jīng)歷任何顛簸震蕩,當(dāng)然也沒有拉伸變形、行動(dòng)變緩和灼熱輻射。因?yàn)槟闶亲杂陕潴w,感覺不到任何重力。愛因斯坦將這種狀態(tài)稱為他“最開心的想法”。

        在一個(gè)足夠大的黑洞中,你可以很正常地度過余生

        黑洞的視界線畢竟不是飄浮在宇宙中的實(shí)物界限,僅僅是人們這樣定義而已。黑洞外的人是看不見里面發(fā)生了什么的,但對(duì)你來說,不存在這個(gè)問題,因?yàn)槟愀靖杏X不到有什么視界線。

        的確,如果黑洞太小,就會(huì)有麻煩。你腳部受到的引力會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于你頭部受到的引力,你的整個(gè)身體就會(huì)像意大利面一樣被拉伸。但幸運(yùn)的是,你掉進(jìn)了一個(gè)很大的黑洞,質(zhì)量比太陽還要大幾百萬倍,所以身體受到的引力差可以忽略不計(jì)了。

        事實(shí)上,在一個(gè)足夠大的黑洞中,你可以正常度過余生,直到到達(dá)奇點(diǎn)而死去。

        什么叫正常?你可能會(huì)問。那可是被吸入了時(shí)空連續(xù)體的裂縫,強(qiáng)行被拖入,而且沒有回頭路。

        你無法轉(zhuǎn)身逃離黑洞

        我們都能體會(huì)到你的這種感覺,我們的這種體會(huì)不是來自空間的經(jīng)歷,而是來自對(duì)時(shí)間的感知。時(shí)間永遠(yuǎn)往前走,不會(huì)后退,我們也只能跟隨時(shí)間向前走,沒有回頭路。

        這不僅僅是個(gè)類比。黑洞內(nèi)部的時(shí)間和空間扭曲如此極端,以至于兩者互換角色。在一定意義上,是時(shí)間將你拉向奇點(diǎn)。你無法轉(zhuǎn)身逃離黑洞,正如你無法從現(xiàn)在回到過去。

        現(xiàn)在,你可能會(huì)想這樣一個(gè)緊迫的問題:安妮到底出了什么問題?如果你正在空無一物的黑洞里面瑟瑟發(fā)抖,為什么她堅(jiān)持認(rèn)為你在黑洞邊緣就已經(jīng)被輻射烤焦?難道她產(chǎn)生了幻覺?

        實(shí)際上,安妮并沒有說錯(cuò)。對(duì)她來說,你的確已經(jīng)在黑洞邊緣被烤焦了,這并不是幻覺。安妮甚至可以收集你的骨灰?guī)Ыo你的親人。

        事實(shí)上,自然法則要求安妮看到你處在黑洞之外,因?yàn)榱孔游锢韺W(xué)認(rèn)為信息永不丟失。能證明你存在的一切信息必須留在黑洞之外,否則就不符合安妮的物理常識(shí)。

        你必須身處兩地,但是另一個(gè)僅僅是副本

        從另一個(gè)層面來看,物理定律要求你越過黑洞邊緣,不受任何熱粒子或者其他異物的傷害,否則就違背了愛因斯坦的“最開心的想法”和廣義相對(duì)論。

        這樣說來,物理定律既要求你在黑洞之外化為灰燼,又要求你在黑洞之內(nèi)安然無恙。還有第三條物理定律:信息不能被克隆。你必須身處兩地,但另一個(gè)僅僅是副本。

        不知何故,物理定律把我們引向一個(gè)貌似非?;闹嚨慕Y(jié)論。物理學(xué)家把這個(gè)討厭的難題稱為“黑洞信息悖論”。慶幸的是,在20世紀(jì)90年代,人們找到了解決方法。

        里奧納德·蘇士侃認(rèn)為根本不存在悖論,因?yàn)椴]有人看到你的克隆體。安妮看見一個(gè)版本的你,你自己看見一個(gè)版本的你,但是你和安妮無法對(duì)證,也沒有第三者能同時(shí)看到黑洞內(nèi)外。所以,一切都符合物理定律。

        “事實(shí)是什么?”這要看你問誰

        除非你非要問到底哪個(gè)是真的,你究竟是真的死了還是真的活著?

        根本沒有真相,這是黑洞向我們揭示的最大秘密?!笆聦?shí)是什么?”這要看你問誰。有安妮看到的事實(shí),也有你親身經(jīng)歷的事實(shí),事情就是這樣。

        2012年夏天,物理學(xué)家艾哈邁德·阿爾姆哈瑞、唐納德·莫羅爾、喬·波爾欽斯基和詹姆士·薩里(這四人被合稱為AMPS小組)設(shè)計(jì)出一個(gè)思想實(shí)驗(yàn),幾乎顛覆了我們對(duì)黑洞的現(xiàn)有認(rèn)識(shí)。

        AMPS小組認(rèn)為,蘇士侃提出的解決方案取決于這樣一個(gè)事實(shí),即黑洞的視界線解決了你和安妮的不一致。安妮是否看到你因霍金輻射而粉身碎骨并不重要,因?yàn)橐暯缇€使她看不見你墜入黑洞內(nèi)部的場(chǎng)景。

        也許安妮會(huì)看到什么

        如果安妮在黑洞之外看到了黑洞內(nèi)部發(fā)生了什么,那又會(huì)怎樣呢?

        相對(duì)論認(rèn)為這是絕對(duì)不可能的,但是量子力學(xué)認(rèn)為沒有這么絕對(duì)。安妮有可能瞥到黑洞內(nèi)部的情景,這就是愛因斯坦認(rèn)為的“鬼魅般的遠(yuǎn)距作用”。

        當(dāng)遠(yuǎn)距離相隔的兩對(duì)原子神秘糾纏時(shí),就會(huì)出現(xiàn)這種情況。它們是同一個(gè)不可分割整體的一部分,所以描述它們的信息不可能只存在于其中一組,而是存在于它們之間的“鬼魅的聯(lián)系”。

        AMPS小組的想法大致如此。假設(shè)安妮在黑洞邊緣看到一些信息——我們稱其為A信息。

        如果安妮看到的A是真相,也就是你命在旦夕,在黑洞邊緣的霍金輻射中掙扎,那么A肯定和另一條信息B相互糾纏,B也是熱輻射流的一部分。

        如果你經(jīng)歷的是真相,也就是你在黑洞內(nèi)部安然無恙,那么A肯定與另一條信息C相互糾纏,C隱藏在黑洞內(nèi)部的某個(gè)地方。

        關(guān)鍵是:每條信息只能被糾纏一次,這意味著A要么和B糾纏,要么和C糾纏,而不能既與B又與C糾纏。

        所以,安妮將其獲得的信息A放入“糾纏解碼器”,就會(huì)得到一個(gè)結(jié)果:要么是B,要么是C。

        你是否越過黑洞邊緣正?;盍讼聛?/p>

        如果答案是C,那么你經(jīng)歷的就是真的,但是這樣一來量子力學(xué)就是錯(cuò)的。如果A和黑洞內(nèi)部的C糾纏,這條信息對(duì)安妮來說就是丟失的,違反了量子物理定律中的“信息永不丟失”。

        那就剩下B了。如果安妮的解碼器讀出A與B相互糾纏,那么安妮勝出,但是廣義相對(duì)論就不攻自破了。如果A與B糾纏,就意味著安妮看到的是真的——你被熱輻射燒焦,并沒有像相對(duì)論理論預(yù)測(cè)的那樣穿過黑洞邊緣進(jìn)入黑洞內(nèi)部,而是撞在了熾熱的火墻上。

        這樣我們又回到了起點(diǎn):當(dāng)你跌入黑洞時(shí),到底發(fā)生了什么?你是越過了邊緣正常活了下來,還是在接近黑洞邊緣時(shí)與致命的火墻迎面相撞?

        沒有人知道答案,這是基礎(chǔ)物理中最有爭(zhēng)議的問題。

        安妮需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才能解碼糾纏對(duì)象

        物理學(xué)家用了近一個(gè)世紀(jì)的時(shí)間,試圖讓廣義相對(duì)論和量子力學(xué)和睦相處,但其中一個(gè)必須做出讓步。黑洞悖論的解決方法告訴我們哪個(gè)理論會(huì)做出讓步,并指向宇宙中更為深刻的理論。

        一條線索可能就在安妮的解碼器。確定A和哪條信息糾纏是非常復(fù)雜的事情。普林斯頓大學(xué)新澤西校區(qū)的物理學(xué)家丹尼爾·哈洛和斯坦福大學(xué)加州校區(qū)的帕特里克·海登對(duì)此產(chǎn)生興趣,他們想知道到底需要多長(zhǎng)時(shí)間。

        2013年,他們計(jì)算出即使用理論上最快的計(jì)算機(jī),安妮也需要非同尋“長(zhǎng)”的時(shí)間來解碼糾纏狀態(tài)。當(dāng)她得出答案時(shí),黑洞也許早已耗盡能量,從宇宙消失,連同邊緣的致命火墻都無影無蹤了。

        如果問題真是這么復(fù)雜,那么安妮最終不會(huì)知道哪個(gè)版本是真相。這樣一來,兩個(gè)版本同時(shí)真實(shí),現(xiàn)實(shí)隨觀察者而變化,所有的物理定律都沒有受到挑戰(zhàn),也不會(huì)有人迎面撞上那莫名其妙的火墻。

        如果真相的本質(zhì)隱藏在哪里,最好的藏身地就是黑洞內(nèi)部

        有一個(gè)物理學(xué)家可以考慮的新的視角:復(fù)雜計(jì)算(安妮明顯做不到的)和時(shí)空之間存在的讓人神往的關(guān)系——這也許是通往更深理論的大門。

        這就是黑洞。它們不僅僅是讓太空游客討厭的障礙,還是理論實(shí)驗(yàn)室,抓取物理定律中最微妙的不合常理,并將其放大,讓人們不得不注意到這些。

        如果真相的本質(zhì)隱藏在哪里,最好的藏身地就是黑洞內(nèi)部。但我們最好還是從黑洞外面進(jìn)行觀測(cè),至少在搞明白霍金輻射這件事之前。或者讓安妮進(jìn)入黑洞探尋,是該輪到她了。

        猜你喜歡
        界線霍金安妮
        好久不見的自己
        知識(shí)窗(2021年2期)2021-08-14 22:56:43
        The Beasts Within
        有界線性算子的Drazin逆的逆序律
        《霍金》
        中華詩詞(2019年12期)2019-09-21 08:53:36
        Who Has Seen the Wind?
        每次只做一件事
        這樣單純的我,才是最好的自己
        知識(shí)窗(2018年8期)2018-08-27 05:28:44
        向史蒂芬·霍金致敬
        宇宙之王霍金
        關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)行政區(qū)域界線管理維護(hù)邊界地區(qū)社會(huì)穩(wěn)定的意見
        国产亚洲精品a片久久久| 少妇特殊按摩高潮惨叫无码| 亚洲精品中文字幕尤物综合| 中文字幕人妻av一区二区| 久久一道精品一区三区| 国模精品一区二区三区| 无码人妻精品一区二区三区不卡| 永久国产盗摄一区二区色欲| 青青草极品视频在线播放| 国产丝袜长腿在线看片网站| 免费在线观看视频播放| 天堂中文最新版在线中文| 日日鲁鲁鲁夜夜爽爽狠狠视频97 | 亚洲av熟女一区二区三区站| 真实国产乱子伦精品视频| 久久综合九色综合网站| 99久久久无码国产精品动漫| 国产麻豆成人精品av| 亚洲中文字幕在线一区| 欧美亚洲国产一区二区三区| 伴郎粗大的内捧猛烈进出视频观看| 美女窝人体色www网站| 国产三级韩三级日产三级| 白嫩丰满少妇av一区二区| 国产成人亚洲精品| 中文人妻无码一区二区三区信息| 性一交一乱一乱一视频亚洲熟妇 | 青青草视频国产在线观看| 玖玖资源站亚洲最大的网站| 久久婷婷五月综合色欧美 | 2018天天躁夜夜躁狠狠躁| 亚洲处破女av日韩精品| 东京热加勒比在线观看| 亚洲av高清一区三区三区| 级毛片内射视频| 亚洲成av人在线观看天堂无码| 国产艳妇av在线出轨| 国产毛片精品一区二区色| 国产成人精品无码免费看| 88久久精品无码一区二区毛片| 69av视频在线|