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来信选登——给当代伟大的科学家史蒂芬.霍金的一封信
[楼主] 作者:951168929  发表时间:2002/11/09 22:28
点击:377次

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 [2楼]  作者:tongzr  发表时间: 2002/11/10 03:50 

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 [3楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2002/11/10 12:18 

霍金先生,您的黑洞理论为何矛盾重重?
——给当代伟大的科学家史蒂芬.霍金的一封信
霍金先生:
您好!拜读了您的大作《时间简史》,确实令我大开眼界,茅塞顿开,受益匪浅。您对时间的阐述确实别具一格,对黑洞的研究也高人一筹。然而,细细推敲,却发现您的黑洞理论矛盾重重。
第一、黑洞吸引周围所有的物质,包括光线在内。您认为:黑洞里有一个奇点,“任何吸进黑洞的东西都会在奇点处毁灭,只有其质量的引力效应能够继续在外面被感觉到。”但是,您又说:黑洞质量巨大,大到太阳的1亿倍。并且,“微波辐射的温度最终会减小到比黑洞的温度还低,黑洞就开始损失质量。但那时,黑洞的温度依然很低,要经过1066年才能全部蒸发完。”黑洞有质量还是没有质量?这是一对无法调解的矛盾。假设有质量,那么质量在黑洞的里面还是外面。如果是在里面,物质在奇点处毁灭,质量也应该荡然无存;如果是在外面,被吸进黑洞后也应该在奇点处毁灭,“只有其质量的引力效应能够继续在外面被感觉到”。总之,质量消失了,根本就不存在了,何来一亿个太阳,何需蒸发?【【您的问题具有典型性。您的问题来自没有区分经典黑洞和量子黑洞。前者是经典广义相对论的产物,有极点。后者是广义相对论结合量子力学的产物,有霍金辐射。霍金的两个成就:他的极点定理证明了黑洞是黑的;他的霍金辐射证明了黑洞并不黑(有辐射)。它们的“矛盾”是因为所用理论框架不同。反映广义相对论和量子理论只是真理的一面,未来的理论(如超弦理论等)则是它们的统一理论。】】】
第二、您说:黑洞的形状与旋速有关。“旋速为零的黑洞是完美的球型。旋转的黑洞的赤道就会鼓出去。旋速越大,鼓得越厉害。旋速无限大时,黑洞就变成一个平面。”但您又说:“黑洞中的粒子可以聚成旋转轴,从两极向外喷射”。粒子聚成旋转轴,从两极向外喷射,显然需要极大的旋速。但旋转的黑洞的赤道会鼓出去。旋速越大,鼓得越厉害。旋速无限大时,黑洞就变成一个平面。旋速大,黑洞究竟是鼓出去还是旋进来。这也是一对无法调解的矛盾。观察结果是旋进来,然后才会从两极向外喷射。【【这不是基本原理的问题,是具体计算的问题】】
第三、黑洞的边缘产生高温辐射,辐射大量X射线。您说:这些“粒子不是从黑洞里面出来的,而是从紧靠黑洞的事件视界之外的‘空’的空间来的”。这与“任何吸进黑洞的东西都会在奇点处毁灭”包括光线的提法相矛盾。为什么这些X射线不会被吸进黑洞在奇点处毁灭,反而向外辐射呢?

【【因为它们是负能量粒子,只能向外辐射。自由真空能级被黑洞附近引力叠加,导致能正反粒子级移动甚至倒转,这是霍金辐射的源泉,其中正粒子往黑洞内部去,负粒子往外跑。我写的可能不完全清楚正确,具体详细的内容见国内黑洞专家河北师范大学赵峥的几本书。】】】

事件视界之外有大量物质,这些物质被旋力撕碎,产生了大量粒子。尽管绝大多数粒子被旋进黑洞,但仍有一小部分辐射出来。我们才观察到了事件视界。根本不需要从事件视界之外的‘空’的空间再造出一些正负粒子来。
上述矛盾的焦点是引力与质量的关系。
从现有资料来看,黑洞是一个高速旋转的旋涡。它的视界经常辐射出大量X射线。没有证据能够证明黑洞一定是由恒星坍缩而来的,也没有证据能够证明黑洞的质量巨大,可以证明的只是黑洞的引力巨大,连光线也难以逃脱。还有证据可以证明黑洞有时喷发出大量粒子流。总之,黑洞象一个黑黑的旋转着的轮子,边缘辐射X射线,轴部喷发粒子流。
作者认为:黑洞只是一个力量巨大的旋力场的中心区。它不是由恒星坍缩而来,而是宇宙中固有的。它没有巨大的质量,只有巨大的旋力。
黑洞没有奇点,只是一个洞。黑洞的事件视界是一个把大个物体转化成各种微粒的圈环。黑洞吞噬物体并不是囫囵吞枣,而是把大个的物体逐步撕成碎片,变成小小的微粒。边缘的X射线就是这样产生的,不是“事件视界之外的‘空’的空间来的”。这种事件视界不是一层,而是多层。星系中,距离视界500光年的地方,物体就会变成气状或尘状物流,随后旋进黑洞,并放出粒子流。一个宇航员接近黑洞,他首先会被撕成碎片直至粒子,辐射出光子,然后被旋进黑洞。他休想整体进入黑洞。
进入黑洞的粒子并没有“毁灭”,而是从旋转轴上喷射出去了。黑洞也要遵守物质守恒定律。【【【也许您的这一东西在宇宙中也存在。而且广义相对论黑洞结合流体力学,也有可能导致您的这些现象。之所以我们不去研究您的这些现象,是因为您的东西并非基本的东西,不属于黑洞所必要的性质,对于揭开基本物理机制没有用处。广义相对论黑洞,量子场论黑洞应该是很简单的物质形态,同时具有很基本的性质。您的东西属于非基本的东西,加入进去研究,并没有多少帮助。当然,如果您的机制的确存在,那么在预言具体黑洞的具体演化时,就要考虑您的机制了。但目前这不是主题。这个历史类似太阳模型的研究。】】】
宇宙中黑洞很多。每一个旋涡的中心都有一个洞。旋涡的旋力不同,洞的黑度就不同。太阳系旋力小,只能形成个完美的球形太阳。银河系旋力大,可以形成个黑洞。
上述看法妥否,请指正。
                                       此致
敬礼!
远方
2002年10月7日


 [4楼]  作者:★倾听★  发表时间: 2002/11/10 15:12 

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