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支配宇宙的方程( 二 )

宇宙


黑洞是宇宙中最神秘的天体 。最简单的一种黑洞形式也被称为施瓦西黑洞，在爱因斯坦刚提出广义相对论的不久后，施瓦西（Karl Schwarzschild）就找到了爱因斯坦场方程的第一个解 。施瓦西找到的解对应的是一个只有质量，没有电荷和自旋的黑洞 。
由于黑洞拥有极强的引力，以至于任何进入到黑洞的东西都无法逃脱 。霍金（Stephen Hawking）等人曾认为黑洞不会辐射，但如果是这样，那么被视为铁律的热力学第二定律就会被违反 。1974年，基于广义相对论和量子场论，霍金重新研究了黑洞周围的弯曲空间后发现，黑洞具有温度，所以也会辐射 。霍金辐射从未被探测到，这是因为一个典型黑洞的温度非常小 。例如，一个太阳质量的黑洞的霍金温度约为0.00000006开尔文 。
在著名的黑洞温度公式中，我们可以看到公式中包含万有引力常数、普朗克常数、光速和玻尔兹曼常数 。也就是说，这一公式把量子理论、广义相对论和热力学全都联系在了一起 。
宇宙隧道

支配宇宙的方程

文章插图
新“爱因斯坦”方程 。
仅从这个方程看，也许你会认为这个方程的成立应当要求P=1，但事实并非如此 。因为这个方程实际上连接的是爱因斯坦在1935年发表的两篇具有里程碑意义的论文 。
E、P、R这三个字母代表的分别是三位物理学家：爱因斯坦（Einstein）、罗森（Rosen）和波多尔斯基（Podolsky） 。方程左边的ER代表的是虫洞（又被称为爱因斯坦-罗森桥），它可以为两个相距非常遥远的时空区域创建一条时空隧道 。方程的右边代表的是爱因斯坦、波多尔斯基和罗森在另一篇论文中提出的量子纠缠：当两个粒子处于纠缠时，对其中一个粒子的状态进行测量就能立即知道另一个粒子的状态，无论它们相距多么遥远 。
2013年，马尔达西那（Juan Maldacena）和苏士侃（Leonard Susskind）提出，虫洞和量子纠缠之间的联系并不只是体现在它们是在同一年提出的，实际上它们本质上是相同的 。任何两个通过纠缠连接在一起的粒子，它们实际上就是通过虫洞连接在一起的，反之亦然 。这就意味着，也许量子力学和引力之间的联系要比我们想象的更加紧密 。
#创作团队：
撰文：Zwicky
设计：雯雯
#参考来源：
https://arxiv.org/pdf/1302.1498.pdf
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.127.161302
#图片来源：
封面图：Pixabay
首图：Pixabay


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