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宇航员掉入黑洞会怎样(漫画by读者原创)

已有 3900 次阅读 2014-7-16 10:52 |系统分类:科普集锦

本次特向大家推荐读者@榴蟒 的原创物理漫画——宇航员掉入黑洞会怎样

后附漫画注解


@榴蟒 自述:在科学、艺术与时间构成的三维直角坐标系中画着生命之线。



  漫画注解

信息悖论——掉进黑洞的物质会被挤压到黑洞那无限致密的核心去,但它所携带的信息会怎样呢?以下有两种情景的解释:信息消失(左):当黑洞蒸发后,它所携带的所有信息会随之消失。根据量子效应,真空中充满了粒子—反粒子对,二者互相关联。通常情况下,粒子—反粒子对出现后瞬间即湮灭,但如果这对粒子和反粒子是出现在黑洞的事件视界,其中一个就会掉进黑洞,而另一个会以霍金辐射的形式向外发出。“遇难”粒子以负能量被吸入,黑洞由此而损失质量,如果没有普通物质落进去,黑洞最终将蒸发殆尽。黑洞中心是一个无限小且无限致密的奇点,却并不包含形成黑洞的物质信息。火墙(右):从黑洞辐射出来的所有粒子之间具有量子相关性,这些相关粒子携带着信息。辐射出的粒子与落入黑洞的粒子之间要打破关联性,会释放出巨大能量而在黑洞周围形成一圈火墙。即使黑洞蒸发完之后,由于两个粒子之间的关联性,“逃逸”粒子也包含了“落难”粒子的所有信息。掉进黑洞的宇航员会被扯成碎片还是被烧焦?这一问题从2012年夏天起就成了理论物理学界的争论焦点,围绕相关主题发表的文章超过了40篇,至今没有结论。因为它把物理学的两大支柱——广义相对论的等效原理和量子力学直接摆在了对立面。


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