什么是防火墙悖论(firewall paradox) 说是和爱因斯坦的广义相对论相矛盾的悖论
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/09/01 09:30:13
什么是防火墙悖论(firewall paradox) 说是和爱因斯坦的广义相对论相矛盾的悖论
什么是防火墙悖论(firewall paradox) 说是和爱因斯坦的广义相对论相矛盾的悖论
什么是防火墙悖论(firewall paradox) 说是和爱因斯坦的广义相对论相矛盾的悖论
这是对于黑洞的研究而言的,要理解它,你首先要理解黑洞的产生以及物理特征.
最初以为黑洞只入不出,连光线都"吞"进去了,没有什么可以出来,但是最后证实还是有粒子可以出来的,根据能量守恒定律,通过辐射能量的方式,达到将物质输送出来.
1976年,霍金称自己通过计算得出结论,黑洞一旦形成,就开始向外辐射能量,但这种辐射并不包含黑洞内部物质的“信息”.最终黑洞将因为质量丧失殆尽而消失,而那些黑洞内部的信息也就不知去向,量子物理学认为,类似黑洞这样质量巨大物体的信息是不可能完全丧失的.霍金对之解释说,黑洞巨大的万有引力场在某种程度上破坏了量子物理学的理论.这便是所谓的“黑洞悖论”.
2004年7月,霍金修正了自己原来的“黑洞悖论”观点,信息应该守恒.
通过解释为何光逃不出黑洞(或者说把光锁在黑洞视界内),物理学家普遍依照两条定律来证明.
一是通过相对论,相对论认为,引力是不存在的,取而代之的是质量会导致时空扭曲,而光在沿着被黑洞扭曲的时空行进的时候,就跟着时空一起坠入了深渊.远在发现黑洞之前,相对论就预测了黑洞的存在,所以用相对论来解释一点也没错.
二是通过量子物理学,得到所谓的防火墙悖论.意思是引力足够大,把光子套住了,在视界上形成防火墙,这样在防火墙内的光就看不到了.
这两个命题看似相悖的.(这里解释了你的疑问,但是两者是不是实质上相矛盾的呢,看以下.)
萨姆-布朗斯坦(Sam Braunstein)教授和斯特凡诺-派兰多拉(Stefano Pirandola)博士最近2013.3表示,借鉴量子力学理论分支下的量子信息理论,即认为光和原子是信息的载体,从而得出穿越黑洞的事物也会有量子缠结.所有黑洞都会有量子缠结,但是是不是最大化呢?如果是最大化,就不会有能量微粒幕(防火墙)出现,如果不是就有防火墙出现,如果量子缠结消失,能量微粒幕就会后退,缠结越大,后退时间就会越慢.只要证明这种情况属实,那重力与量子都不相悖.