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宇宙中的黑洞与信息悖论的相互影响

黑洞与信息悖论,

弦理论还可以对黑洞,物理学中一些最深刻的悖论作出揭示,例如信息悖论,正如你可能知道的黑洞并非一片纯黑,而是通过隧穿效应,发出少量的辐射,根据量子理论,辐射总有那么一点机会,逃逸黑洞的引力,这导致辐射从黑洞中,缓慢泄露,称为霍金辐射,

这种辐射本身又与一定的温度相联系,作了一个概括性的推导,然而,要对这个结果进行严谨的推导,就需要,动用统计力学的全部威力,(你去算黑洞的各种量子态为基础)通常情况下,统计力学的计算,是通过,技术,原子或分子,能占据多少态来完成的,但你怎样才能进入黑洞的量子态呢!根据爱因斯坦的理论,黑洞是完全光滑的,这样,要记住,它的量子态就成了难题,

学理论家们迫切需要合拢这一块缺口,于是哈佛大学的安德鲁斯特罗明格,和库兰,瓦法,决定运用m理论对黑洞进行研究,由于黑洞本身太难以把握了,他们采用了另一种方式,问了一个聪明的问题,黑洞的队伍是什么?(我们知道,电子式磁单极子的队友,例如单独的一个北极,因此通过观察,若电场中的一个电子,对一项复杂的多的实验进行分析,方知菜非常大的磁场中的,磁单极子)

这个想法是黑洞的队友,会比黑洞本身易于分析,但他们所能得出的最终结果,却可能是一样的,经过一系列的数学处理,他们所得的证明,黑洞的队友是一组,”一位膜“和”五位膜“,这省去了大量的麻烦,因为这些魔的量子态,技术已经为人所知,当施特罗明格,和瓦法,计算量子态的数量时,他们发现,其结果分毫不差的再现了霍金所得出的结果,

这是个皆大欢喜的消息,弦理论有时被嘲笑,为世界现实不相干,结果却为黑洞热力学提供了,可能是最为优雅的解释,

现在弦理论家们,正在试图解决黑洞物理学中最大的难题,“信息悖论”,霍金曾经论证说,如果你把什么东西扔进黑洞去,那么它所携带的信息,就会永远丢失了,再也找不回来了,无论你把什么东西扔进黑洞,你就失去了它的一切信息,黑洞无毛,这一说就是指的是这个,系既一切信息都丢失了,除了参数外,连一根毛也没有留下,

根据爱因斯坦的理论,信息从我们的这个宇宙中消失,似乎是不可避免的结果,但这违反了量子力学的原则,根据量子力学信息永远不可能真正消失,信息一定会飘荡在我们宇宙的某个地方,哪怕原来的那个物体被喂了黑洞,

多数物理学家们宁愿相信信息没有丢失,霍金写道,只有这样,世界才是安全的,可预知的,如果我们认真的看待爱因斯坦的广义相对论,我们就必须接受,空间,时间有可能把自己打成了结,信息有可能在,折皱中消失,确定信息不是真的会消失,是当今,理论物理学要解决的重要问题之一,

这是霍金陷入与多数弦理论家争论的悖论,到现在还没有解决,弹弦理论家们打赌,我们最终会找到失去的信息,究竟去了哪里?(例如如果你把一本书扔进黑洞,而蒸发的黑洞,有霍金辐射,不难想象书中所包含的信息,会以霍金辐射包含,的微小振动形式慢慢的流回宇宙中,或者,它会从黑洞的另一端白洞在冒出来),这就是为什么?都有人,终于计算出的信息消失在玄理论中的黑洞以后会发生什么情况时?他们会发现,信息没有真正的丢失,而是以微妙的形式在其他地方再次出现,

2004年霍金的态度令人吃惊的逆转,他在电视的镜头前声明,他对有关信息,问题的看法错了,因而上了纽约时报的头版,(三十年前,他和其他的物理学家打赌,说信息不会泄漏到黑洞的外面,要是谁输了,就要给赢者一本,取得信息的百科全书,他重新的进行了某些他早期的计算,得出结论说,如果一个像书一样的这个物体掉进黑洞,这样的物体,可能会干扰黑洞的发射辐射场,是信息泄露到宇宙中,书中所含的信息,汇编,慢慢的泄露出非懂,但是是以一种被毁坏的形式向外泄露的,

一方面,这样一来,霍金就与大多数相信信息不会丢失的量子物理学家一致了,但是他也提出了这样一个问题,信息可以传递到平行宇宙中去吗?它的结果对信息可以通过百度传递到平行宇宙的想法产生了疑问,然而,没有人相信这是该课题的最后结论,在选理论完全建立之前,或进行完全的量子引力之前,没有人相信信息悖论会得到完整的解决,

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