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第15章 霍金辐射

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面对黑洞的一系列问题,包括霍金在内的很多物理科学家,都对这个问题感到困惑。

毕竟这个大家伙就好像开挂一样,他是因为符合了很多定律而形成了,但形成之后又违反了很多定律,这其中就太矛盾了,属于那些最求优美而简介规律的物理学家们,简直就像看某种电影不按快进似的,难受的想抓墙。

但是利用量子理论,斯蒂夫·霍金成功地回答了这个问题,霍金发现,黑洞的确会发射出粒子,但这些粒子,并不是从黑洞里面跑出来的,而是从黑洞边缘的空虚的空间里,无中生有变出来的,就好像是变魔术一样。

要理解霍金的这个法,最关键的一点,是理解量子理论中的“不确定性原理”。

根据这个原理,当我们对粒子或者引力场、电磁场的行为进行测量的时候,就会发现,如果我们对其中一个物理量测量得越准确,那么对另一个物理量的测量就越不准确。比方啊,你对粒子的速度测量得越精确,对粒子的位置就了解得越模糊,人类不可能同时掌握粒子的精确位置和精确速度。

简单来,如果你把粒子放在一个广阔的空间,那它的移动速度就非常容易监测,但是他的位置就很难确定了,因为这个空间区域内,它可以自由的移动,根本没有任何规律可循。

而如果你把这个粒子放在一个很的空间里,这样位置就确定在一个很的固定范围,但这个时候粒子会非常疯狂,胡乱冲撞,因为控制在很的范围内,它的位置就可以缩到这个范围,相对比较明确了吧?但因此它会无比疯狂,因此速度就难以确定了。

知道这个,接下来就比较容易解释了,根据不确定性原理,即使是看起来什么都没有的空虚的空间,在微观上其实也是波澜起伏的,在一个很微观的世界内,无时无刻都发生着惊涛骇浪般的巨变。

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