伦理电影在线观看 为什么咱们看不到空间和本领的闭幕？

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黑洞与天地监督

诺贝尔物理学奖得主彭罗斯（Roger Penrose）评释，当物资在自己的引力作用下坍缩时，临了会产生一个密度或曲率无限大的点——“奇点”。在奇点处，咱们所知说念的物理学定律将透顶失效。

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要是咱们能不雅测到奇点，那么现存的物理学表面将无法基于昔日的景况斟酌畴昔的演化。换言之，科学的斟酌身手可能因此失效。彭罗斯还顽强到，天地可能存在一个扶直机制，那即是黑洞。

黑洞的一个关节特征是它的事件视界，即时空中的单向膜。由于黑洞具有极点的引力，任何穿过事件视界的物体——包括光，齐无法再逃走。

在通盘已知的黑洞数学模子中，奇点齐位于黑洞的中心。彭罗斯提议，通盘因引力坍缩造成的奇点齐被黑洞的事件视界所“隐敝”，这意味着咱们无法径直不雅测到这些奇点。由于奇点位于事件视界之内，天地的其他部分的物理学限定依然保捏平方。

彭罗斯提议的猜思——即不存在“裸”奇点——被称为天地监督假定。尽管已过程去了半个多世纪，这一假定依然莫得得到证据，且已经数学物理学中最为关节的未解问题之一。同期，找出一个能评释该假定不建立的例子也不异穷苦。

在近期发表在《物理推敲快报》的一项运筹帷幄标明，主管着微不雅寰宇的量子力学，复古天地监督假定。

量子黑洞与量子天地监督

黑洞在某种进度上受到量子力学的影响，但物理学家时常忽略了量子效应的幽微影响。举例，彭罗斯在他的使命中就排斥了这些效应；肖似地，科学家在运筹帷幄由黑洞并合产生的引力波时，所依赖的表面也莫得磋商这些影响。

当量子效应被磋商在内时，科学家将这些黑洞称为“量子黑洞”。这些黑洞带来了更多的谜团，因为咱们尚不了了彭罗斯的猜思在量子鸿沟中的运作神志。

要是在一个模子中，物资和时空齐驯服量子力学，那么这个模子有可能成为“万有表面”或“量子引力表面”。这种表面旨在长入描摹通盘天然景色，涵盖物资和时空的量子活动。尽管科学家们为此作念出了弘大的竭力，但目下尚未有量子引力表面大概通过实验考证。

物理学家大宗以为，任何灵验的量子引力表面齐应该能处罚经典表面中的奇点问题——并可能揭示这些奇点仅仅由经典表面的不完备所导致的。因此，不错合理忖度，量子效应不会让奇点的可不雅测性问题变得愈加复杂。

这是因为彭罗斯的奇点定理对物资的骨子作念出了一定的假定，即天地中的物资老是具有正能量。然则，这个假定在量子力学中可能会被冲破。举例，卡西米尔效应标明，负能量不错在量子范例上少许存在。

由于穷乏完好的量子引力表面，这些问题在目下的框架下难以回应。然则，愚弄半经典引力模子（即时空仍驯服广义相对论，但物资用量子力学描摹），科学家不错在一定进度上运筹帷幄这些问题，并赢得一些表现。

天然半经典引力的界说方程是已知的，但求解它们全齐是另一趟事。与经典情况比较，咱们对量子黑洞的相识要不完备得多。

凭据咱们对量子黑洞的了解，它们也会造成奇点。然则，咱们预期，在半经典引力框架中，应该存在一种经典天地监督的合理践诺——即量子天地监督。

量子彭罗斯不等式

尽管目下已有一些脚迹，但量子天地监督仍未有迷惑的表面描摹。在某些情况下，裸奇点不错通过量子效应被“包装”或“讳饰”，从而被隐敝起来。这是因为量子力学在黑洞的事件视界中起着垂死作用。

第一个这么的例子是由物理学家Roberto Emparan， Alessandro Fabbri和Nemanja Kaloper在2002年提议的。当今，通盘已知的量子黑洞结构齐具有这个特征，这标明存在更严格的量子天地监督表述。

与天地监督细巧干系的是彭罗斯不等式。彭罗斯不等式是一种数学关系，它假定天地监督假定建立。凭据该不等式，时空的质料或能量与黑洞事件视界的面积干系。因此，若不等式被违犯，坚定烈露出天地监督假定也被违犯。

因此，量子彭罗斯不等式可用于严格表述量子天地监督。事实上，一组运筹帷幄东说念主员在2019年提议了这么的不等式。天然他们的提议很有远景，但在量子效应激烈的情况下，素养这一提议在量子黑洞中的适用性荒谬穷苦。

在新的使命中，咱们发现了一个量子彭罗斯不等式，它适用于通盘已知的量子黑洞，即使在存在强量子效应的情况下也不异适用。

量子彭罗斯不等式通过黑洞和其中包含的量子物资的总熵（系统无序度的统计度量）来截止时空的能量。量子物资熵的引入确保了即使当经典版块在量子范例上失效时，量子不等式仍然建立。

从热力学的角度来看，这个系统的总能量不成能低于总熵，这一丝亦然天然则然的。这是为了注重违犯热力学第二定律——总熵恒久不会减少。

当引入量子物资时，其熵会被加到黑洞的熵中，驯服广义的第二定律。换句话说，彭罗斯不等式也不错相识为熵的界限——超越这个界限，时空就会造成裸奇点。

从逻辑上讲，并不是通盘已知的量子黑洞齐彰着炫耀不异的大宗不等式，但咱们评释了它们确乎炫耀。

咱们的遵循并不是量子彭罗斯不等式的评释。然则，这一遵循在量子鸿沟和经典鸿沟齐建立，这增强了它的可靠性。尽管空间和本领可能在奇点处闭幕，量子力学却使咱们无法径直不雅察到这一幸运。

#创作团队：

原文：Andrew Svesko et al.

编译：不二北斗

排版：雯雯

#参考着手：

https://theconversation.com/naked-singularities-how-quantum-black-holes-explain-why-we-dont-see-the-end-of-space-and-time-244563伦理电影在线观看

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