空间与时间的本质

作者: 东西真人

空间与时间的本质              图片来源:http://www.donc88.com

1994年,Stephen W. Hawking和Roger Penrose在剑桥大学的艾萨克牛顿数学科学研究所做了一系列关于广义相对论的公开讲座。从普林斯顿大学出版社今年发表的这些讲座中,科学美国人已经挑选了一些摘录,(作者: 东西真人)(伟霆)用来比较和对比两位科学家的观点。

尽管他们在物理学上拥有共同的传统 – 彭罗斯曾服务于霍金的博士学位。剑桥大学论文委员会 – 讲师们对量子力学的观点及其对宇宙演化的影响有所不同。特别是,霍金和彭罗斯对存储在黑洞中的信息会发生什么以及宇宙起点为什么会不同,

霍金在1973年做出的重大发现之一是量子效应会导致黑洞发射粒子。在这个过程中黑洞将会蒸发,所以最终可能不会留下任何原始质量。但是在黑洞形成过程中,黑洞吞噬了大量数据 – 颗粒的类型,属性和配置。(作者: 东西真人)(伟霆)

虽然量子理论要求必须保留这些信息,但最终发生的事情仍然是有争议的争论话题。霍金和彭罗斯都认为,当一个黑洞散发时,它就会丢失它所持有的信息。但霍金坚持认为损失是无法挽回的,而彭罗斯认为损失是通过量子态的自发测量来平衡的,这些量子态将信息引回到系统中。

两位科学家都认为,需要未来的引力量子理论来描述自然。但是他们对这个理论的某些方面有不同的看法。彭罗斯认为(作者: 东西真人)(伟霆),即使时间相反,粒子物理的基本力量在时间上是对称的,量子引力也会违反时间对称性。

时间不对称将解释为什么在开始时宇宙如此均匀,正如大爆炸留下的微波背景辐射所证明的那样,而宇宙的末端必然是混乱的。

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