万维读者网 > 信息时代 > 正文  

物理学中最著名悖论或将被终结

www.creaders.net | 2020-10-30 15:53:01  煎蛋网 | 0条评论 | 查看/发表评论

  最近发表了一系列突破性的论文,理论物理学家们已经令人期待地接近黑洞信息佯谬的答案。这个悖论已经困扰了他们近50年。他们现在可以自信地说,信息确实能逃出黑洞。

物理学中最著名悖论或将被终结

  如果我们跳进黑洞,好消息是我们不会被彻底抹消。重组你身体所需的信息会重新出现。大多数物理学家长期以来一直认为进入黑洞中的信息也不会消失;这是超弦+全息理论的推导结果。新论文虽然受到弦论的启发,但却自成一派,丝毫看不到弦的影子。信息是通过引力本身的运作传出去的——只是普通的引力与量子效应。

  根据爱因斯坦的广义相对论,没有任何东西可以从黑洞中逃逸。所谓的黑洞无毛定律,这里的“毛”就是信息。如果我们把物质投入黑洞,那物质本身所携带的信息就消失了,只保留下最纯粹的质量。但是,量子力学要求所谓的幺正性,在数学上等价于信息守恒——宇宙中的信息是不会消失的,只能转化。

  著名的霍金辐射虽然揭示出黑洞的量子性和热力学性质,但也仅仅是黑洞外周发生的效应,不会带出黑洞内部的信息。不过霍金和其他人虽然试图用量子理论来描述黑洞内和周围的物质,但他们还在用爱因斯坦的经典理论描述引力——物理学家称之为"半经典"的混合方法。物理学家之前普遍认为,霍金已经搞定了半经典计算。任何新进展都必须在引力量子化之后——但把引力量子化是当代物理学界的圣杯,起码未来半个世纪里不抱期望。

  最新研究的突破性就在这里了。他们发现了额外的半经典效应——新的引力结构,爱因斯坦的理论允许存在,但霍金没有考虑在内。起初这些效应并不明显,但当黑洞变得极其古老时,这些效应就会占据主导地位。黑洞从诡秘之主转变为充满活力的开放系统。不仅信息外溢,任何新落入黑洞的物质几乎都会立即被“反刍”。修正后的半经典理论目前还没有给出信息具体如何逃逸的机制,但理论前景非常喜人。

  "我认为,这是自霍金以来,该课题里最令人兴奋的事情。"共同作者之一,加州大学圣巴巴拉分校的唐纳德·马罗夫说。

  这项工作是高度数学化的,仿佛是戈德堡机器,将一个又一个看起来无关的引理和定律串联起来,读起来一头雾水。虫洞、全息原理、新兴时空、量子纠缠、量子计算机。几乎每一个基础物理学的概念都会出现,使得这个主题既吸引人又让人困惑。

  同时,也不是每个人都对他们深信不疑。有些人仍认为霍金是对的,如果要从黑洞中逃出,必须要有弦理论或其他新奇的物理学。"我很抵触那些说'我用量子力学和引力中就能解决'的人,"南加州大学的尼克·华纳说。"因为它之前带我们走了多少弯路。"

  但几乎所有人都同意一件事。在某种程度上,时空本身似乎在黑洞处分崩离析,这意味着时空并不是现实的基础,而是一种来自更深层次的东西的组合结构,就像分子是原子组成的结构一样。虽然爱因斯坦将引力设想为时空的几何学,但他的理论也蕴含了时空构件分离的可能,这就是信息最终能够逃离引力囚笼的原因。

   0


24小时新闻排行榜 更多>>
1 习近平如果看到这张照片,会怎么想…
2 “顶风作案"!布林肯访华 卫星图像说明一
3 快讯:拜登等17国领导人发表联合声明
4 日本女演员曝光中国演艺圈内幕 震惊...
5 川普和拜登的最新民调 结果相差有点大…

48小时新闻排行榜 更多>>
1 重磅制裁!美国拟从全球金融体系中剔除中国
2 中国国航增4条国际航线
3 北京等地异象迭生 要发生大事前兆
4 习近平如果看到这张照片,会怎么想…
5 刚到上海,布林肯就干了好几件事 还有自拍
6 习出访前 欧盟突然给了这个下马威
7 “顶风作案"!布林肯访华 卫星图像说明一
8 布林肯带来两条绞索 习近平选哪个?
9 中方给布林肯安排的酒店招牌 希望美国能读
10 俄乌战争结局没悬念 收拾了普京就轮到习近
热门专题
1
以哈战争
6
中共两会
11
秦刚失踪
2
中美冷战
7
台湾大选
12
火箭军悬案
3
乌克兰战争
8
李克强猝逝
13
台海风云
4
万维专栏
9
中国爆雷
14
战狼外交
5
美国大选
10
李尚福出事
15
普里戈津
一周博客排行 更多>>
1 解密: 千年之计“一盘大棋”崩 文庙
2 乌克兰呀,你太让人失望了! 山蛟龙
3 太尴尬了--杭州千人相亲大会竟 弓长贝占郎
4 亚洲的乌克兰其实不是台湾,而 随意生活
5 以色列狠扇三巴掌 伊朗摸着脸 雷歌747
6 海一代选民:多少人视民主党为 随意生活
7 台湾面临的三个选项 suoliweng
8 2023回国(65)机场:托运行李 绿岛阳光
9 镇江女孩跳河身亡,多人看热闹 弓长贝占郎
10 人类的终结?——再读《人类简 高天阔海
一周博文回复排行榜 更多>>
1 亚洲的乌克兰其实不是台湾,而 随意生活
2 一只小鸟的咏叹 木桩
3 乌克兰呀,你太让人失望了! 山蛟龙
4 台湾面临的三个选项 suoliweng
5 谷歌是不是被中共收买用来欺骗 右撇子
6 在言论管控大搞一言堂方面,中 爪四哥
7 解密: 千年之计“一盘大棋”崩 文庙
8 普大傻投降吧!滚回老窝去—— 花蜜蜂
9 人头的盛宴 之 安阳博物馆 席琳
10 海一代选民:多少人视民主党为 随意生活
关于本站 | 广告服务 | 联系我们 | 招聘信息 | 网站导航 | 隐私保护
Copyright (C) 1998-2024. CyberMedia Network/Creaders.NET. All Rights Reserved.