什么是“奇点”?『宇宙』

4个月前 (12-08 12:32)阅读3回复0
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  奇 点 ( Singularity )

  黑洞的中心是奇点,在那里所有的物量都被挤压得具有无限大的密度,重力变得无限大,时空也无限地弯曲。在奇点,时间和空间都参差不齐地搅和在一路,时间和空间都四分五裂,原因和成果都无法别离,说“时间”和“空间”已不再有任何意义。

  在奇点,物理定律(包罗相对论)全都失往了感化,进进了一个量子引力世界。即便在今天,也还没有一种称心的理论能够阐明在奇点背后发作了什么。

  在事务视界之外,有一个称为光子球层的全球状区域。在那里,只要光线是以切线体例掠过光子球层,便会被黑洞引力俘获,沿著那球层像卫星一样永久绕著黑洞扭转。

  黑洞的可怕引力会随著间隔的增加递加。

  回忆从亚里士多德到牛顿再到爱因斯坦的科学开展历程,能够体味到,任何物理理论都有本身的胜利和失败的处所,或者有效和无效的范畴.处理老问题和提出新问题,往往是一个理论的两个方面.牛顿处理了许多亚里士多德没有处理的问题,但也留下了本身的困难.爱因斯坦处理了牛顿理论中的许多困难,但也带来了新的问题.

  爱因斯坦广义相对论中更大问题之一是奇点.在黑洞解中有奇点,在宇宙学中也有奇点.引力坍缩的最末结局是奇点;大爆炸的起始点,也是一个奇点.

  奇点具有一系列奇异的性量,无限大的物量密度,无限大的压力,无限弯曲的时空等等.此外,在奇点处,一切形式的因果关系都消逝了,奇点使我人既不克不及谈过往,也不克不及预言将来. 有一段时间里,物理学家相信,奇点也许只是数学形式上带来的工具,现实上是能够制止的.假设不消完全对称的几何构造,也许就没有奇点.但是七十年代以来,霍金和潘罗西证明,在广义相对论中,奇点是一个普及的不成制止的工具.当把广义相对论利用到宇宙学时,一定会呈现奇点,就象牛顿力学在宇宙学中不成制止地要碰着某种无限大一样.

  牛顿系统中某些不合理的无限大,阐了然牛顿理论在必然前提下就不再适用,广义相对论中奇点的不成制止,可能也是广义相对论局限性的一种表示.爱因斯坦本人也是如许来看那些奇点的意义的.他说:“人们不成假定那些方程关于很高的场密度和物量密度仍然是有效的,也不成下结论说膨胀的起始就肯定意味着数学上的奇点.总之,我们必需大白,那些方程不成扩展到如许的的一些区域中往.”因而,我们必需往逃求能够扩展到如许的区域中往的理论.

  在爱因斯坦之后,人们次要从两方面开展爱因斯坦的理论,一是把广义相对论和量子论连系起来,一是把广义相对论与其它的根本彼此感化同一起来.

正与负、阴与阳、黑与白、天与地,万事万物是如斯的协调,宇宙间的一切奇妙都穷尽于此。

  当黑洞吞食着一切物量的时候,白洞则将物量迸射而出。一张一弛,那也许就是宇宙的来源根基。

在爱因斯坦的广义相对论中预言到了两种天体,一个是人们早已熟知的黑洞,另一个则是人们比力目生的白洞。20世纪60年代以来,因为空间探测手艺在天文看测中的普遍利用,人们陆陆续续发现了许多黑洞性量的天体。

  如天鹅座X--1星和御夫座e星的伴星就是两个典型的例子。寡所周知,黑洞是一种极为奇异的天体,它可以把包罗光线在内的一切物量都吸进本身的体内,所以黑洞在宇宙中是不会发光的,但是即便如斯,天文学家们却依靠射电红外看远镜看测到了它们,并斗胆的假设黑洞是恒星衰亡后留下的残骸。

世上的万物都是具有双重性的,有黑洞就有白洞。根据广义相对论的预言,白洞的一切性量都是与黑洞相反的,黑洞是“吸”,白洞是“吐”,因而,关于看测白洞来说比看测黑洞要随便得多。颠末白洞前的光线及一切物量城市被白洞的强大排斥力喷射出往,使其改动原有的运动标的目的,向着白洞的对面运行。

  所以我们能够认为白洞是一种发光的物体,而且是一种发光力极强的物体。我认为,如今困扰天文学家的类星体就是白洞,因为类星体是一种与其他任何天体都不相联络的新天体,在巳知的天体射电源中约有25%是类星体,它们有许多处所使人震动。一般的类星体比整个星系小得多,有的以至只要星系曲径的十万分之-,可是又比星系亮得多。

  在一般类星体的四周城市有物量喷射的现象,而且它们的射电源的一部门与一个光学喷射体相重合,而射电源的标准比力小,能量却极为浩荡。在对类星体的光学研究之后得出了一个惊人的信息,它们的光谱有浩荡的红移,有的以至到达了0.367之巨。鉴于以上几点。那个在光学上像恒星,亮度惊人且改变敏捷并有着浩荡的红移和发射线,但体积却很小的类星体就成了一个谜。

  然而我却认为运用白洞的常识来阐明类星体可以更好一些。我们能够设想一幅丹青:假设本身就站在白洞前面,根据广义相对论的定理,你会看到一束从远处射来的光线被白洞远远的喷射出往,喷射的光线多了,天然白洞也就越来越亮,在宇宙中传布的间隔也就越来越远,因为射电也是一种物量,所以白洞也就能够像喷射光线一样来喷射射电了。

  白洞的体积有大有小,但大致上与恒星不异,那是它与黑洞仅有的几个不异点之一。假设不在特殊情状下,深处星系以及有光源的天体内部的白洞才气被很好的看测到,那些迹象表白,白洞很可能是类星体。爱因斯坦在广义相对论中阐了然黑洞和白洞都是能量极大的天体,那与类星体的性量也是不约而合的。

  几乎所有的类星体的光谱都有浩荡的红移,那是人们发现它的更大特征之一。

根据哈勃定理推算,最远的类星体到达200亿光年!也就是说,假设类星体是白洞的话,很有可能白洞就处在宇宙的边沿。假设是如许,有的类星体间隔我们却只要30亿光年,那莫非不矛盾吗?我认为宇宙并非完完全整的圆形“气球”,而是好像一个在太空中漂浮的小水滴一样外表凹凸不服,以致干产生了处在宇宙差别边沿的、间隔我们较近或较远的白洞。

也许恰是宇宙间黑洞与白洞之间的那一“吸”一“吐”,才使得我们的宇宙可以平稳并协调地开展下往。关于类星体的一些常识仍是经常困扰着科学家们。我想,“什么是白洞”那一科学问题末会跟着天文学的不竭开展而有一个较为科学的阐明。

  奇点

  回忆从亚里士多德到牛顿再到爱因斯坦的科学开展历程,能够体味到,任何物理理论都有本身的胜利和失败的处所,或者有效和无效的范畴.处理老问题和提出新问题,往往是一个理论的两个方面.牛顿处理了许多亚里士多德没有处理的问题,但也留下了本身的困难.爱因斯坦处理了牛顿理论中的许多困难,但也带来了新的问题.

  爱因斯坦广义相对论中更大问题之一是奇点.在黑洞解中有奇点,在宇宙学中也有奇点.引力坍缩的最末结局是奇点;大爆炸的起始点,也是一个奇点.

  奇点具有一系列奇异的性量,无限大的物量密度,无限大的压力,无限弯曲的时空等等.此外,在奇点处,一切形式的因果关系都消逝了,奇点使我人既不克不及谈过往,也不克不及预言将来. 有一段时间里,物理学家相信,奇点也许只是数学形式上带来的工具,现实上是能够制止的.假设不消完全对称的几何构造,也许就没有奇点.但是七十年代以来,霍金和潘罗西证明,在广义相对论中,奇点是一个普及的不成制止的工具.当把广义相对论利用到宇宙学时,一定会呈现奇点,就象牛顿力学在宇宙学中不成制止地要碰着某种无限大一样.

  牛顿系统中某些不合理的无限大,阐了然牛顿理论在必然前提下就不再适用,广义相对论中奇点的不成制止,可能也是广义相对论局限性的一种表示.爱因斯坦本人也是如许来看那些奇点的意义的.他说:“人们不成假定那些方程关于很高的场密度和物量密度仍然是有效的,也不成下结论说膨胀的起始就肯定意味着数学上的奇点.总之,我们必需大白,那些方程不成扩展到如许的的一些区域中往.”因而,我们必需往逃求能够扩展到如许的区域中往的理论.

  在爱因斯坦之后,人们次要从两方面开展爱因斯坦的理论,一是把广义相对论和量子论连系起来,一是把广义相对论与其它的根本彼此感化同一起来

   相对论的新成功——发现奇点物量

在天文学上,关于宇宙的起源,比力有名的理论有奇点起源、虚无起源和原始原子起源等。我们已经有了如许的共识,宇宙是起源于某种特殊的物量形式,而不是起源于超物量的工具,不是起源于一无所有的绝对的虚无。

  因而,假设我们把奇点、虚无当做某种特殊物量对待的话我们能够把上面的话理解为:宇宙起源于奇点物量或者虚无物量或者原始原子物量,那应该是比力随便理解的。

科学之神爱因斯坦在1905年26岁的时候创建了狭义相对论,在1916年37岁的时候创建了广义相对论理论。

  1920年,英国天体物理学家S。W。Hwokiy(S。W。霍金)用广义相对论理论论述宇宙起源问题的时候,从理论上严厉证明了在相对论中,奇点是一个普及的不成制止的工具。但是人们对奇点很难理解,至今无人可以发现奇点物量。我们相信,相对论是颠末科学尝试和理论活动查验的科学实理,其科学实理性是不容量疑的,因而,根据相对论理论严厉推导论证的奇点物量是肯定存在的。

一、什么是奇点?奇点是没有大小的几何点,难于理解的是,奇点物量是能级无限大的物量。根据相对论理论的宇宙能量方程V+U=-K/2,当物量半径R→0时,曲率K→∞,能量V+U→-∞,此中动能V→0,势能U→-∞。R→0时的物量形态就是没有量点(没有大小)的奇点。

  奇点物量就长短量点物量——喊做虚物,定名为?盘濉ies,简称为?拧Mǔ#颐前芽吹眉奈镏剩ㄖ实阄镏剩┙凶鍪滴铮栽谡饫镂野芽床患奈镏剩ǚ侵实阄镏剩娴阄镏剩┙凶鲂槲铩?盘迨蔷跃仓苟芗段尴薮蟮奈镏剩ǘ躒→0,势能U→-∞)。

奇点物量就是我们在物理学、哲学、天文学等学科里喊做“看不见的物量、摸不着的物量、无形量的物量、和实物差别的物量、特殊物量、能量(能、力、场能、电场、磁场、电磁场、引力场、化学能、化学键、内能、生物能、连系能)、奇点、以太、暗物量、热量、宇宙海、时间、空间、虚无、太空、意识、哲学物量”等的物量,因为没有量点,所以看不见、显得暗,所以特殊。

二、奇点物量存在吗?奇点物量在哪里?

奇点理论提出来已经有80多年,但是人们不断不睬解奇点,对奇点的物量形态更是一无所知。

奇点物量就是存在在虚空里的物量——太空和大气是虚物?盘宓暮Q螅?藕#谡飧?藕@镉锌吹眉母髦中乔蛱焯濉⒋笃肿雍统景#约翱床患母髦帜芰俊δ芎统饬δ埽ǚ淠埽谐∧堋⒉ǘ堋⑷饶堋⒐饽芎蜕湎吣埽孔恿鳎┕参謇嗄芰俊L帐谴?藕#笃鞘艿狡宸肿雍统景N镏饰廴玖说脑?藕#谑滴铮ü烫濉⒁禾濉⑵澹┲校肆孔樱ㄔ雍撕偷缱樱┲猓际切槲?盘澹ㄒ缘绱懦⌒问酱嬖冢N颐嵌贾豢醇狡宸肿雍统景N锾澹孕槲锶词佣患禾焯寮士占涞某哒婵眨缓阈羌士占洳⒉皇蔷哉婵眨阈鞘导噬洗τ诩”〉男羌势搴统景V校徽庑┢骄芏戎挥忻苛⒎嚼迕滓桓鲈拥奈镏时怀莆羌饰镏剩恍行羌士占洳⒎钦婵眨勾嬖谧偶”〉钠搴统景#恍羌饰镏剩ㄐ羌式橹剩J导噬希帐翘匾煺婵仗澹皇蔷哉婵仗濉?

三、现学对虚物?盘宓娜鲜?

  人们固然不晓得?盘澹嵌?盘逑窒蟛⒉荒吧一挂恢痹谘芯亢陀τ盟J率瞪希嗣钦歉菘蒲笛楹涂蒲а芯糠⑾值母髦中槲?盘宓南窒笤缇统浞值乜隙诵槲?盘迨强凸鄞嬖诘奈镏剩皇且恢泵挥腥鲜兜喊槲锵窒蟮谋局剩挥蟹⑾趾腿鲜?盘宥眩谙盅Ш鸵籽Ю锒加新凼觥?

  实物是量点物量,有形量故看得见摸得着,我们用看测的办法就可以发现它,用尝试的办法就可以辨认它熟悉它。

  虚物长短量点物量,没有形量故看不见摸不着,我们用看测的办法是看不到它的存在的,因而就没有办法发现它们,但是用尝试的办法就可以测出和发现各类虚物现象,从而证明虚物?盘迨强凸鄞嬖诘奈镏省P槲镂扌沃士床患颐鞘窃跹⑾趾腿鲜端哪兀空苎г砀嫠呶颐牵骸拔镏适强芍摹保热恍槲锸且恢治镏剩鸵欢ㄓ屑O蟛梦颐欠⑾炙鲜端N颐欠⑾中槲锸切纬筛髦中槲锵窒蟮奈镏省P槲锵窒缶褪且磺形扌沃省⒖床患⒚蛔诺南窒螅褪浅耸滴锵窒螅ㄒ磺锌吹眉米诺南窒螅┲獾乃衅渌窒蟆P槲锵窒蠛芏啵谐∧埽ǖ绯 ⒋懦 ⒌绱懦 ⒁Τ。

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