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我觉得,楼主的评说有多方面的不厚道!
霍金的贡献主要在于七十年代的工作,主要有三个理论贡献:1)霍金辐射;2)量子宇宙学;3)奇点定理的证明。奇点定理,主要是数学物理工作,偏数学为主,难以看懂,这主要是一个数学定理,属于是对数学的贡献,他因这个工作获得沃尔夫奖(与数学家彭罗斯一道获得)。量子宇宙学工作,由于目前真正的量子引力理论还未建立起来,所以霍金的这项工作有点唯象,这好比1920-1925年之间的旧量子论时代的工作。那时是量子力学建立的前夜,零零碎碎的量子论工作有不少建立起来。不过那时有实验证明,现在不幸的是,缺少实验佐证。霍金这种工作引导一种研究潮流,无论结果错对,都是思维的必然途径之一。 霍金实实在在的工作,是黑洞的霍金辐射。这是令人荡气回肠的工作。引力场中量子场论粒子的辐射谱竟然有黑体辐射谱这一数学结构,尽管没有使用热力学概念和理论。一开始只是认为这种仅仅是偶然的等效的类比的相似性,“温度”也只是类比的温度。进一步研究表明,这个温度还真的是实实在在的温度,不是仅仅是类比的东西。这这导致了一种观念:引力、真空、时间、惯性与热之间是有密切关系的。这一工作及其思想,可以与历史上的各类统一(牛顿的天上人间物理规律的统一、Maxwell的光电磁的统一)相媲美。 当然,不幸也在这里产生,这类理论无法验证(至少目前如此)。而诺贝尔奖的工作必须是有实验验证的。但这东西已经超然于诺贝尔奖了,只要你相信广义相对论是正确的引力的理论,只要你相信量子场论,霍金的工作完全正确、实在、荡气回肠。 当然,还会有人说“宇宙空间中到底有没有黑洞,到现在仍然,没有完全确切的证据”。黑洞不像其他什么东西,我可以摘一个给你看看. 你要不信,天要下雨、娘要嫁人,没有办法。道理也一样,只要你相信广义相对论是正确的引力的理论,黑洞就是一个实实在在的东西。目前宇宙中被认作为黑洞的星体已经有无数个了(当大量周围星体高速向某个中心汇聚,根据这些参数等,只能认为中间那个不可见的东西是黑洞,至少目前唯一能解释这种高速汇聚的现象的候选者只有黑洞)。中子星的发现早已获得诺贝尔奖。中子星的表面引力场强仅仅只有黑洞的十分之一。中子星不是神秘的东西了,比中子星质量更大一些的黑洞,也不是什么稀奇的东西了,即它在宇宙中一定存在。没有理由认为它不存在。 “霍金研究黑洞给我们带来那些科技应用,根据霍金的黑洞原理我们制造了什么产品?” 现在的物理学研究,由于向极端能区和极端场强推进,难以获得实际应用。这是很正常的现象,不是什么缺点。这就像那些初中毕业的人(当年我被当作正面典型,他们被当作反面典型、被认为一生无前途可言),现在赚的钱也比我多。我们不能以“应用论”为判据。 霍金因为残疾,所以令世界关注。他要是不残疾,很多老百姓都不知道他,正如霍金自己说:“大家来看我,其实是想看看我到底有多残疾。” 正如霍金辐射是广义相对论与量子场论的完美结合体,霍金自己也是残疾与杰出工作的完美结合体。这类人在世界上比例不多(当然数一数,也有不少),霍金无疑是典型代表。有出版社和宣传机构(媒体)会对他很有兴趣,也算一个团队在推广他。但是对于真正的物理学工作者来说,对这些都没有兴趣。我们判断霍金,也绝对不会因为其背后有团队在打造他的光环而对他有所一丝鄙视或一丝拔高(我们不会如那些九零后的粉丝那样去盲目追捧、不会随媒体左右)。我们只做出我们自己的判断。譬如,“霍金是继爱因斯坦后最伟大的理论物理学家”,到底是不是,我们没有兴趣。做这种判断,至少当事人活着时,是不合适的,也应该是当事人去世之后几十年才可以判断。总之,我们不要被媒体所左右。媒体判断媒体的,我们判断我们的。不拔高也不降低。当然,你也不要去奉劝媒体或者百姓粉丝,因为判断标准不同,媒体又不关心具体科学细节。 楼主的错误在于,搞不清楚他是在奉劝媒体还是奉劝物理工作者,但明显对霍金误解了,且其判断标准也有诸多问题。 2013-5-29 |
对【2楼】说: 爱因斯坦广义相对论有严重的问题,引力的时空弯曲理论则是完全错误的。霍金的理论建立在爱因斯坦引力理论基础上,是根本没有希望的,因为前提就是错的。霍金证明奇性定理,如果霍金用这个结果来否定爱因斯坦引力理论,那就对了,历史就有他的大功劳。可惜的是,他居然相信引力导致空间奇异性,在这方面大做文章,把物理学引上歧路,变成无功有过。
霍金辐射根本不可能,既然是黑洞,光就不可能出来,否则就不是黑洞。霍金黑洞辐射建立在量子力学测不准关系的基础上,现有量子力学对测不准关系的理解有问题。所谓的测不准关系是一个统计意义上的东西,对于单个微观粒子,根本就没有测不准的问题。因此霍金黑洞辐射的基本出发点也是错的,黑洞辐射理论毫无意义!
有黑洞不是问题,牛顿引力理论也有黑洞。问题是,牛顿的黑洞没有时空奇异性。爱因斯坦引力理论有时空奇异性,就肯定是错的。
黑洞热力学熵的定义与真正的热力学无关,它是通过类比来定义的,因为黑洞中粒子只进不出,有不可逆性,就说存在熵。然而黑洞根本没有平衡态,没有粒子的碰撞,哪里来的熵?整个理论都是胡说八道,现在不少理论物理学家就靠这种东西混饭吃! |
对【3楼】说: 黑洞热力学熵的定义与真正的热力学无关,它是通过类比来定义的,因为黑洞中粒子只进不出,有不可逆性,就说存在熵。然而黑洞根本没有平衡态,没有粒子的碰撞,哪里来的熵?整个理论都是胡说八道,现在不少理论物理学家就靠这种东西混饭吃! ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 我不懂相对论,但我善于类比性推理,所以我有自己的物理思路,有自己的物理图景,不过与爱因斯坦与霍金的思路似乎也有殊途同归 异曲同工 鼓角相闻 遥相呼应的征兆…… 黑洞的内部是均匀的“透明的”、“空荡荡的”,但具有很高的压力和温度,当然也服从一种“状态方程”,有“熵”、有“焓”,有“热辐射”,高温高压的黑洞就像 原子、分子、质子、中子的大熔炉,各种粒子如原子、质子、中子一旦卷入这个大熔炉就像各种金属零件进入炼钢炉那样便立即被融化(即化为乌有),但是黑洞内部的这些高温高压的“铁水”也不断地向四周外缘蒸发扩散,在蒸发扩散过程 就好比 铁水 蒸发扩散 过程 又浇铸出各种金属部件 即有形成 各种粒子 如中子、质子、原子……所以黑洞的内外是对流的,可逆的 循环着的 处于动态平衡……当然 黑洞也像炼钢炉那样 规模 大小不等 也有微型的金属熔化炉 在集市上可以看到 金匠们挑着担子 那担子里就有一个微型熔化炉,同理 黑洞的规模也很类似 规模大小不等 譬如 每一个原子 每一个质子 每一个中子 也都是一个黑洞,质子的中心 中子的中心 原子核的中心 都如同一滴液体 均一的 但具有高温高压 有热辐射 所以黑洞就是一个巨型中子 巨型原子而已 质子 中子 原子 就是 微型黑洞而已 当然这仅仅是类比性猜想 黑洞与原子虽然类似但并不真的完全相对应 但原子核内的压强肯定大得惊人 原子核表面所承受的电子云的压强是可以精确地计算出来 比地面所承受的大气压不知要高出多少万倍 原子核内部的压强更是大得惊人 …… 不过这也许是科学侦探的向导 这是一种科幻小说 还望大家各抒己见 畅所欲言 展开你那思维的翅膀 浮想联翩吧 ……丰富的想象 疯狂的类比性猜测 是科学探索的前奏曲 开路先锋 侦探先锋 但切记满足于类比与猜想 必须紧跟着严格的数理逻辑证明和观测归纳 |
回复2楼:jqsphy
霍金开了一个头,从此以后,那些官科大肆玩数学游戏和高深、玄奥的、摸不着边际的理论物理来忽悠大众,来骗钱、骗名声,尤其是中国学术界那些搞理论研究的官科,整天搞些什么? |
统计物理学中熵的概念是在平衡态中定义的,非平衡熵的定义至今仍然是个问题。熵增原理也是对孤立系统而言的,对于非孤立系统,熵可减少,就无所谓熵增原理。 包括霍金在内的许多相对论物理学家对统计物理学半懂不懂,把黑洞也看成热力学系统。黑洞被他们定义成一个物质密度无穷大的时空奇点,已经没有粒子的概念,还能是热力学系统吗? 他们将黑洞的施瓦西半径看成一个界面,物质进入这个界面后有进无出,于是认为界面上可以定义熵函数。但在此界面上没有平衡态,怎么定义熵函数? 他们证明在此界面上存在熵增原理。问题是,在这个界面上如果有物质的进入,就不是孤立系统,熵增原理有意义吗?如果没有物质进入,就是一个真空,没有物质还能定义热力学函数? 黑洞热力学非常荒唐可笑,只能显示相对论物理学家的无知。前几年我们几个人在河北大学参加相对论天体物理学会议时,理论所的某人做了一个黑洞热力学的报告。会后季灏先生问了他一个问题,弄得他张口结舌。什么问题我记不太清了,请老季回忆一下此事。 |
对【3楼】说: 有黑洞不是问题,牛顿引力理论也有黑洞。问题是,牛顿的黑洞没有时空奇异性。爱因斯坦引力理论有时空奇异性,就肯定是错的。 =============== SHEN RE: r=0的奇异性,是牛顿引力、电磁理论中的普遍现象。所以,这不是什么缺点。 广相中的其它奇异性,是“假奇异”(度规奇异,但曲率不奇异)。梅先生的那文章(细圆环引力)内的错误, 就在于使用了一个病态变换(这种变换一般要避免它,因为先天带有度规奇异),所以人为制造了“假奇异”,即度规奇异。 但话说回来,假奇异,本来就不要紧,只要再做一个变换,就不见了。梅先生把自己人为制作出来的假奇异当作是奇异,写了这篇错误文章。 |
对【3楼】说: 霍金黑洞辐射建立在量子力学测不准关系的基础上,现有量子力学对测不准关系的理解有问题。所谓的测不准关系是一个统计意义上的东西,对于单个微观粒子,根本就没有测不准的问题。 ============ SHEN RE: "霍金黑洞辐射建立在量子力学测不准关系的基础上", 我记得这可能是科普书上看来的吧。科普书上在说黑洞辐射时,提到正反粒子产生,而正反粒子产生涉及测不准关系。其实,量子力学任何过程,都涉及测不准关系。这里,测不准关系,不是核心的、非得必要的东西。
另外,测不准关系,就是针对单个粒子的,不是统计意义上的。 涉及两个离子的测不准关系,也有,如纠缠态。但,测不准关系,首先就是针对单个粒子的。梅先生不要怀疑一切。 |
对【7楼】说: 霍金开了一个头,从此以后,那些官科大肆玩数学游戏和高深、玄奥的、摸不着边际的理论物理来忽悠大众,来骗钱、骗名声,尤其是中国学术界那些搞理论研究的官科,整天搞些什么? ============ SHEN RE: 你这样错误认为,对你自己是有害的。因为你把那些实实在在、其实也是很简单的东西(需要一点专业修炼)的东西,当作是“玩数学游戏和高深、玄奥的、摸不着边际的理论物理”。奇点定理,有点难,是因为我们没有对应的专业修养,我无法评说。但是对于霍金辐射,这个也是霍金最大的工作,你只要有一点对应的专业知识,就可以明白,这是一个朴素、无华、精妙、实在的东西,就像牛顿引力定律一样具体、现实。希望你好好体会。 |
对【8楼】说: 他们将黑洞的施瓦西半径看成一个界面,物质进入这个界面后有进无出,于是认为界面上可以定义熵函数。但在此界面上没有平衡态,怎么定义熵函数? 【【【沈回复:不平衡,当然可以定义熵。熵S是微观状态数W的对数,不平衡,也有微观状态数,实实在在、具具体体。】】 【【【沈回复:把黑洞看作一个热力学体系,一开始是因为类比,黑洞的转动力学方程,其数学结构与热力学第二定律一模一样,由此建立了黑洞的“热力学”。一开始认为这个热力学只是一个等价的东西,不是真实的热力学。从这个角度讲,你这里所提的问题就根本不重要(因为不是真正的热力学)。 现在,是在把黑洞的热力学看作是一个真实的热力学,即研究黑洞的熵起源问题,这是弦论的一个课题。你所提的问题,当然也可以在这个层面上考虑研究。不过我对你的问题感到觉得有点奇怪。难道黑洞一定要有物质的进入?我研究物质不进入的阶段,难道不可以吗?如两个黑洞(作为一个孤立体系),相撞,变为一个黑洞,熵增加(这与两种温度的物体接触,是一模一样的问题,数学计算也一模一样,只要认为黑洞质量的倒数1/M类似于温度即可)。难道要么非得有物质进入、要么非得是真空...?? 再说了,黑洞辐射、安鲁效应(加速的观察者看到真空会有温度,即真空有粒子产生,有费米-狄拉克统计或者玻色-爱因斯坦统计),本就研究的是真空态(强引力场或者大加速度情形时)。因此,你的“就是一个真空,没有物质还能定义热力学函数”也是错误的。广相的真空,恰恰就可以有费米-狄拉克统计或者玻色-爱因斯坦统计。你不是在用通常的直觉来作评价吗??】】 【【【沈回复:有时外行所提的问题,内行往往不知从何说起。这很有意思,我就经历过一件事情:我们三个人:我,一个搞有关治疗脑蛋白质病变(大概与老年性痴呆症有关)的药的开发研究、一个某领导。领导也不懂医药开发,我也不懂,领导向那个开发医药的人问了几个半专业半业余的泛泛而谈的问题,那位搞医药开发的人总是面有难色地回答,显得支支吾吾颇为被动、或者说的话不带信息量,相反,我在旁边倒显得滔滔不绝,从疯牛病脑蛋白的棉絮化讲到蛋白质的折叠动力学,我倒类似一个专家。最后我问,老年性痴呆症与疯牛病应该是差不多吧,都是蛋白质棉絮化吧?对方也模棱两可。对方是专家,其实,我问的才是不着边际的傻问题。】】 |
朱先生:
你的d(mv)/dt=mg有两个错误: 第一个错误,我指出:在引力场内,动量p不等于mv那么简单(请注意:如果你所用的m就是由我扫描给 你的材料中的第二页求出的哈密顿量之后得到的m,那么其动量(见我扫描的第一页)比mv还要复杂一点 ,具体说来,动量是mv再除以(1-2GM/ccr)^2)。 这个错误影响不大,不影响你我讨论的定性结果。 第二个错误,我指出:引力场内,粒子运动方程不是你所用的d(mv)/dt=mg这个简单形式。注意:根据我 提供的扫描材料的第一页,引力场内的粒子Lagrange量L与电磁场中电子的Lagrange量L结构大不相似( 后者的L中的电磁势与电子动能部分采取加和形式,前者的L中引力势出现在根号下面,结构大为不同) 。所以,运动方程不能直接移植(不能参考牛顿引力理论或者电磁理论),而是要用Lagrange动力学这 一普遍适用的力学理论(牛顿理论、电磁理论、引力理论、量子力学都适用),所以,引力场内粒子的 运动方程是: dp/dt=dL/dr, 右边是L关于位置r的导数。 根据由我扫描给你的材料中的第一页中的L,求得 dL/dr=-m0*c^2*[GM/ccrr-(1/(1-2GM/ccr)^2)*GM/ccrr*vv/cc]/(根号...) =-m0*c^2*GM/ccrr*[1-(1/(1-2GM/ccr)^2)*vv/cc]/(根号...). 在速度和引力场较弱时,[1-(1/(1-2GM/ccr)^2)*vv/cc*]/(根号...)=1,故而 dL/dr=-m0*c^2*GM/ccrr=-m0*GM/rr,就是牛顿引力mg。 但是在速度比较大时,分子中,中括号内[1-(1/(1-2GM/ccr)^2)*vv/cc]这一项就不应该忽略,当速度达 到一定大小时,[1-(1/(1-2GM/ccr)^2)*vv/cc]=0,于是不再加速。 [1-(1/(1-2GM/ccr)^2)*vv/cc]在数学结构上类似平直时空中粒子的运动方程dv/dt=F*(1-vv/cc)/m中的 (1-vv/cc)一项。 以上就完整解答了朱先生的“引力场内粒子加速”的问题。 沈建其 2013-6-2 |
对【11楼】说: 请你看看量子力学测不准关系的推导,以及严格的测不准关系表达式。是坐标和动量的均方差的关系,都是平均值,哪里是对单个粒子的? |
对【10楼】说: 什么假奇异性!广义相对论的本性奇点能通过坐标变换去掉吗?你是真不懂还是假不懂。又想在这里走江湖忽悠人了是不是了?请你把施瓦西解的中心奇点变换掉给我看看! |
对【13楼】说: 什么叫非平衡熵?连统计物理学至今都不知道怎么定义非平衡熵,广义相对论居然能定义非平衡熵? |
对【13楼】说:
真空激发,一个正粒子进入黑洞,等于一个反粒子离开黑洞。等于空间中莫名其妙地出现两个粒子,正反粒子难道没有质量和能量,可以凭空产生?还有能量守恒吗?正反粒子湮灭,还有一个光子在啊!连着一点都可以乱来,物理学家趁早下课好了。 |
对【15楼】说: 请你看看量子力学测不准关系的推导,以及严格的测不准关系表达式。是坐标和动量的均方差的关系,都是平均值,哪里是对单个粒子的? ========== SHEN RE: 你再好好看看。 一个常识,量子力学首先是单粒子的理论。坐标和动量的均方差,都是针对单粒子波函数的空间上的分布的。 有多粒子的,不是量子力学主角,而是量子场论与统计力学。前者(量子场论),测不准关系仍旧对单粒子成立。
再普及一句话:量子力学,虽然不是量子场论,但它却是单粒子的量子场论。
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对【16楼】说: 什么假奇异性!广义相对论的本性奇点能通过坐标变换去掉吗?你是真不懂还是假不懂。又想在这里走江湖忽悠人了是不是了?请你把施瓦西解的中心奇点变换掉给我看看! ========== SHEN RE: 史瓦西奇点当然不可变换掉。我从没有说它可以变换掉。 可以变换掉的是你的圆环中心的奇点,是你人为引入进去的假奇点。 史瓦西度规是关于“质量单极子”的,自然有奇点(电磁学中也有这类奇点)。 圆环又不是质量单极子,它应该是质量四极子,没有奇点。 |
对【17楼】说: 什么叫非平衡熵?连统计物理学至今都不知道怎么定义非平衡熵,广义相对论居然能定义非平衡熵? =========== SHEN RE: 只是难以研究,不是说不能定义。熵有很多等价的定义,每个定义非常明确,每一种都不牵涉是否平衡。 你的意思好像是说,不平衡就没有熵??或者不平衡就难以定义熵?? 我从来没有看到哪本书上说要先有平衡才可以定义熵。 |
对2楼:你说只要你相信广义相对论是正确的引力的理论,那么请计算水星百年进动值。观察值是5600角秒。 |
:你说只要你相信广义相对论是正确的引力的理论,那么请计算水星百年进动值。观察值是5600角秒。
========== SHEN RE: 这个问题提得莫名其妙。 你是在怀疑理论或者实验的哪一步?还是其他什么的? 另外,观察值5600角秒,是指全部各种因素的贡献,远超过广相。 |
对【18楼】说:
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对【24楼】说: 你先把能量守恒问题弄清楚吧。那些装神弄鬼的东西,只有没有脑子的人才会相信。所谓盎鲁效应,加速度须达1026 m/s²,产生约四十万 K的温度。得到证实了吗?没有得到证实的东西,怀疑一下总可以吧。要导出这种结果,一定引不正常的东西。本人没有心思与这种东西较劲,你信你的也罢,但劝你不要以假乱真,乱忽悠。 |
对【25楼】说: 理论预言的数据过大或者过小,不要紧,你怀疑也不要紧。问题在于你的怀疑的思路显然不对头或者很低级。 |
对大家:2010年石家庄引力会议,根据理论他计算的黑洞模型没有质量,有温度。我没有在会议上说,会议后我和他讨论,我对他说没有质量,就没有分子,也没有分子的运动,哪里来的温度。他连说了对,对,对,6个对。 |
对【27楼】说: 我不清楚那个是什么内容的报告。黑洞的形式,可以是各种各样,包括宇宙常数,也可以构成“黑洞”。至于温度,你们既然在谈温度与物质的关系,根据广义相对论中的量子场论,只要有引力场,就有温度(安鲁效应)。所以,没有物质,可以有温度(因为引力场也算是一种物态)。 他说“对对对”,根据我的理解,明显只是说在你的知识认知范围(“必须要由分子才可以有温度”)内肯定你的这几句话,但是与他的报告无关。 这就像我说:3*4=12,你说9+3=12,我说对对对,但是与我的主题无关。 |
对23楼:你说这个问题提得。 莫名其妙吗!就是希望你用广义相对论计算,你看不懂吗?
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