斯蒂芬霍金和他最後的科學研究
25。 10。 2018斯蒂芬·霍金 是英國人 理論物理學家,也是最知名的科學家之一。 他為宇宙學和量子引力的各個領域作出了重大貢獻,在1979到2009的幾年裡,他在劍橋大學擔任Luksian數學教授。 科學研究的最終科學研究已經發布,這是他的56職業生涯的核心主題之一。 這項工作在他去世前的三月完成。
斯蒂芬霍金和他的最後工作
最後的工作涉及黑洞是否存儲有關掉入其中的事物的信息的問題。 一些科學家認為該信息已被破壞,但其他科學家則認為這將違反量子力學定律。 這些定律說明,我們世界上的所有事物都可以分為信息,例如,由一串和一串零組成。 即使進入黑洞,該信息也絕不應完全消失。 但是霍金建立了他對阿爾伯特·愛因斯坦作品的想法,表明黑洞是有溫度的。 而且由於高溫物體將熱量散失到太空中,因此黑洞最終必須蒸發掉-它們消失並且不存在。 黑洞本身是空間中引力非常強的區域,以至於它們拉到一起都無法逃脫。
劍橋大學Malcolm Perry研究的作者之一說:
“霍金發現,黑洞物理學的不確定性似乎要比量子力學更大。 黑洞是真實的物理對象,並且位於許多星系的中心。 如果物體具有溫度,則它還將具有稱為 熵“。
馬爾科姆·佩里說,他在去世前不久就與這篇文章談到了這篇文章。 他不知道教授生病了。
“斯蒂芬很難溝通。 我與一位發言人聯繫,向我們解釋了到達目的地的過程。 當我向他解釋時,他笑了,“佩里教授解釋說。
黑洞熵
這篇新文章從數學上表明,黑洞的熵可以被圍繞黑洞事件視界的光(光子)粒子檢測到。 事件視界是沒有返回的邊界或點,其中不可能逃脫黑洞的引力-包括光。 黑洞周圍的光的古銅色被稱為“柔軟的頭髮”。
佩里教授補充道:
“這表明'柔軟的頭髮'可以代表熵。 但是我們不知道霍金的熵是否真的對任何可能丟進黑洞的事情負責。 所以到目前為止,這實際上只是一小步。”
霍金最重要的發現
- 來自牛津大學羅傑·彭羅斯的數學家,他表明,如果發生大爆炸, 從一個無限小的點開始 - 奇點
- 黑洞輻射能量,稱為霍金輻射,逐漸減輕體重。 就是這樣 是由黑洞邊緣附近的量子效應引起的,該區域稱為事件視界
- 他預測在大爆炸時存在迷你黑洞。 這些微小的黑洞就是 令人難以置信的高溫,它失去了質量直到消失為止-可能在大規模爆炸中終結其生命。
- 在七十年代,霍金考慮了進入黑洞的粒子和光是否是 如果黑洞蒸發,則將其破壞。 霍金最初以為這個“信息”是 來自宇宙的失落。 但美國物理學家倫納德·蘇斯金德不同意。 這些想法已成為 被稱為信息悖論。 在2004中,霍金承認信息必須是 保留。
- 與物理學家詹姆斯哈特爾一起,他試圖用一種數學表達式來描述宇宙的歷史。 但量子理論表明,空間和時間之間的差異尚不清楚。 因此,該提案顯示,關於大爆炸之前發生的事情的信息很少。
霍金的輻射
現在,佩里教授和其餘的作者必須找出與黑洞熵相關的信息如何物理存儲在“柔軟的頭髮”中。 此外,當這些信息在蒸發時從黑洞中流出。 該研究基於2015發布的早期工作,該工作表明信息可能不會進入黑洞但仍保持在極限。
南安普頓大學理論物理學家Marika Taylor教授說:
“作者需要做出一些非平凡的假設,因此下一步將是顯示這些假設是否有效。”
此前,霍金教授認為,光子可以通過量子波動從黑洞發出,這一概念稱為霍金輻射。 來自黑洞的信息可以通過這種方式逃脫,但它可能是一個混亂,無用的形式。