什么是霍金辐射

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/22 13:08:51
5000字以内的概括

霍金辐射

什么是霍金辐射

围绕一个虫洞旋转的物质,其方式和围绕黑洞的旋转的物质一样,因为这两种天体都以相同的方式扰乱了其周围的物质运动。

不过,也许有一种方法可以用来分辨这两种情况,那就是所谓的霍金辐射,只有黑洞才会辐射出这种粒子和光,而且可能有自己独特的能量频谱。不过这种辐射非常的微弱,非常可能被其他的辐射来源所湮没,例如大爆炸时期留下的宇宙微波背景辐射,所以实际观测这种辐射几乎不可能。

另一个可能的不同之处在于,虫洞没有黑洞的事件界限。这意味着物质可以进入虫洞,也可以再次回来。实际上,理论家称有一类虫洞会链回自己本身,也就是说这种虫洞并不通往另一个宇宙,而是转回到自身来。

在"真空'的宇宙中,根据海森堡测不准原理,会在瞬间凭空产生一对正反虚粒子,然后瞬间消失,以符合能量守恒.在黑洞视界之外也不例外.霍金推想,如果在黑洞外产生的虚粒子对,其中一个被吸引进去,而另一个逃逸的情况.如果是这样,那个逃逸的粒子获得了能量,也不需要跟其相反的粒子湮灭,可以逃逸到无限远.在外界看就像黑洞发射粒子一样.这个猜想后来被证实,这种辐射被命名为霍金辐射.由于它是向外带去能量,所以它是吸收了一部分黑洞的能量,黑洞的质量也会渐渐变小,消失;它也向外带去信息,所以不违反信息定律.

霍金辐射的产生

1975年霍金(Hawking)发表了一个令人震惊的结论:如果将量子理论加入进来,黑洞好像不是十分黑!相反,它们会轻微地发出“霍金辐射”之光。(该辐射包括)有光子、中子和少量的各种有质量的粒子。这从未被观测到过。因为我们有证据认为是黑洞的天体都被大量正坠入其中的热气团所包围。这些热气的辐射会完全淹没这种微弱的(辐射)效应。如果一个黑洞的质量是一个M (一个太阳质量,常作为度量天体质量的单位,译者),霍金预言它将只能发出6×10-8开尔文的“体温”。所以只有很小的黑洞的辐射才会比较显著。特别地,这种效应在理论上是很有趣的,致力于此的学者们已经花费了大量的经历去理解量子理论如何与引力结合在一起,其后果是什么。最富戏剧性的是:一个孤立的、不吸收任何物质的黑洞会慢慢辐射其质量;开始很慢,但越来越快。最后,在其灭亡