当前位置:首页 > 智能硬件 > 智能电网
[导读] 从黑洞“毛发”理论再到尝试解决信息悖论,英国著名物理学家史蒂芬·霍金提出了一系列关于黑洞的开创性理论。 而在他的一项最新理论中,霍金提出质量与一座山

从黑洞“毛发”理论再到尝试解决信息悖论,英国著名物理学家史蒂芬·霍金提出了一系列关于黑洞的开创性理论。

而在他的一项最新理论中,霍金提出质量与一座山相当的微型黑洞可以释放出大量的X射线和γ射线,辐射功率可以高达1000万兆瓦,这将足以供应全世界的用电需求。不过别高兴太早,我们首先需要找到一个质量足够小且不会把我们毁灭掉的小型黑洞。

这是近日霍金做客BBC 4台第二期“里斯讲座”(Reith lecture)嘉宾时所作的阐述。在阐述自己关于黑洞的一系列理论时,霍金提到在真空中会产生一个虚粒子对,其中一个可能会落入黑洞,而另一个成员粒子则可能留在黑洞外。此时,由于失去了发生相互湮灭反应的“同伴粒子”,这个在黑洞外的粒子就有机会逃离,并以辐射的形式向外发射。

黑洞发电站

物理学家们此前已经发现,黑洞会向外发出粒子和辐射,其强度与黑洞的质量大小直接相关,两者之间呈反比关系。比如说,一个质量与太阳相当的黑洞对外释放粒子的效率极低,根本难以进行探测。而一个质量与一座高山相当的微型黑洞所释放的粒子辐射则会相当明显。

霍金表示:“一个质量与一座山相当的黑洞,其释放X射线和γ射线的功率可以超过1000万兆瓦,足以供应全球的电力所需。不过,要想捕获这样一个迷你黑洞也并不容易,你不能就那样把它放进一座发电站,因为它就直接从地板向下,一直落到地心。如果我们有这样一个黑洞,我想唯一的方法只能是将它放置在围绕地球运行的轨道上。”

科学家们多年来一直在尝试寻找此类微型黑洞,但一直没有取得进展。他说:“这真是令人感到遗憾,因为如果你能够成功找到这样的黑洞,你就能获得诺贝尔奖。”不过他认为自己有比苦苦搜寻更好的主意,那就是在额外的时空维度中制造出一个这样的黑洞出来。他说:“根据一些理论,我们所生活的宇宙不过是一个四维空间的表面,而宇宙本身很可能是一个10维乃至11维的空间。”

霍金指出:“由于光线只能在4维空间中传播,而不能涉及那些额外维度,因此对我们而言,那些额外的维度是无法看到的。然而引力却可以对那些额外维度产生显著影响,因此这就让我们在额外维度中制造一个微型黑洞出现了可能性。”

就在去年,霍金提出一项理论,指出黑洞并非很多人以为的那种“终极炼狱”,因为数据是有可能从黑洞中逃离的,并提出了一种新的机制来解释这一问题  我们或许可以在位于欧洲瑞士境内的欧洲核子中心(CERN)大型强子对撞机(LHC)设备上对霍金的这一理论进行检验。该中心开展的一些粒子对撞实验中会产生出类似的微型黑洞,后者产生的粒子辐射模式将很容易被识别出来。对此,霍金幽默的表示:“看来我毕竟还是能拿到诺贝尔奖的。”

就在去年,霍金提出一项理论,指出黑洞并非很多人以为的那种“终极炼狱”,因为数据是有可能从黑洞中逃离的。

这位已经74岁高龄的物理学家以一篇科研论文的形式从学术上详细阐述了这一思想,并表示该问题答案的核心就在于一种位于黑洞事件边界附近,处于零能量状态的粒子,或者如霍金所言的“软毛发”之中。

在去年8月份在瑞典首都斯德哥尔摩举行的一次演讲中,霍金教授在轻松幽默的氛围中对这一理论进行了阐释。他对传统上认为任何物质一旦落入黑洞就会永远消失的观点进行了驳斥,并表示他找到了一种机制,能够确保“信息从黑洞中逃离”。

霍金指出,被束缚在黑洞事件界限内部的粒子应当是由光子和引力子组成的,它们是光和引力能量的“量子”。这些能量非常低,甚至可以认为是不具有能量的量子粒子聚集在黑洞边缘附近,它们可以从落入黑洞的粒子中捕获并储存其中含有的信息。这一机制表明,即便落入黑洞的粒子消失了,但它们所包含的信息并不会随之丢失,而是会被保留下来,在黑洞虚幻边缘的量子“毛发”中徘徊,这种场景有时候会让人联想到人鼻孔中的鼻毛截留进入我们鼻腔内空气中的尘埃颗粒。

“黑洞信息悖论”长期以来困扰着黑洞研究。该悖论的核心内容是:如果按照传统观点,即认为一旦黑洞消失,此前所有被黑洞吞噬的物质所携带的全部信息也将随之从宇宙间消失。那么这样的结果将与量子力学原理相冲突,因为后者指出,信息和能量一样是守恒的,是无法被消灭的。

而如果霍金的这一理论正确,那么或许这将最终引导科学家们找到解决这一悖论的正确道路。

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

杭州市 – 2024年3月11日 – 杭州联芯通半导体有限公司(简称联芯通)是Wi-SUN系统单芯片和网络软件设计的领导厂商,提供智能电网和物联网通信解决方案,联芯通近日宣布其VC735X SoC成功被 Wi-SUN 联...

关键字: 智能电网 物联网 基准器

【2024年2月28日,德国慕尼黑和日本东京讯】全球功率系统和物联网领域的半导体制造商兼领导者英飞凌科技股份公司(FSE代码:IFX /OTCQX代码:IFNNY)宣布与社会系统技术的先锋企业——欧姆龙社会解决方案公司(...

关键字: 车联网 智能电网 电动汽车

杭州市 – 2024年1月17日 – 杭州联芯通半导体有限公司(简称联芯通)是全球领先的系统单芯片和网络软件设计的领导厂商,提供智能电网和物联网通信整体解决方案,联芯通近日宣布其 HPLC+HRF双模芯片VC7351已成...

关键字: 智能电网 物联网 芯片

荷兰的能源网络与德国、丹麦、挪威和比利时的能源系统相互连接,由于荷兰采用了领先的标准,在这里开发的解决方案具有得天独厚的优势,能够更有效地推广到整个欧洲及其他地区。

关键字: 智能电网

意法半导体参展2023年11月28日至30日在法国巴黎凡尔赛门展览馆举行的Enlit欧洲电力能源展,展台号:7.2.A70

关键字: 智能电网 移动物联网 驱动器

现代通信、物联网、导航设备在研发过程中需要产生复杂的调制信号和复杂的协议信号以进行系统的性能验证。不断提高的数据速率和更高的带宽需求促使人们创建更复杂的信号来验证设备在真实环境中的性能。创建测试波形的难度越来越大,工程师...

关键字: 物联网 波形发生器 智能电网

杭州市 – 2023年9月21日 – 智能充电和智能电网通信芯片设计公司杭州联芯通半导体有限公司(简称联芯通)研发的HomePlug® GreenPHY 芯片MSE1021+MSEX24-i与MSE1022+MSEX25...

关键字: 中国芯 智能充电 智能电网

智能电网,也被称为智慧电网、智能能源互联网,是一种基于信息与通信技术的电力系统改造和升级的重要手段。智能电网的标准体系是指用于指导和规范智能电网建设和运营的一系列技术标准、管理标准和安全标准等组成的体系。本文将介绍智能电...

关键字: 智能电网 电力系统 能源

智能电网是指利用先进的信息通信技术,将传统电力系统与先进的数字技术相结合,实现电力生产、传输、分配和使用的智能化和高效化。在智能电网的建设过程中,有几个关键技术起到重要的作用,下面将分别介绍。

关键字: 智能电网 电力系统 智能化

智能电网作为电力系统的升级更新,目前正处于快速发展的阶段。然而,随着技术的进步和应用的推广,智能电网的发展也面临着一些潜在的隐患和挑战。本文将探讨智能电网发展的需求进入加速状态后可能存在的隐患和问题。

关键字: 智能电网 信息安全 技术标准
关闭
关闭