辐射百科
什么是霍金辐射? 什么是霍金辐射?它与黑洞有什么联系?
霍金辐射(有时也称为贝肯斯坦-霍金辐射 Bekenstein-Hawking radiation)是由英国物理学家斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)所提出的解释有关黑洞热力学性能的理论预测。
通常情况下,人们认为黑洞会把周边区域的物质和能量吸引进去而形成了一个强大的引力场。然而,1972年以色列物理学家雅各·贝肯斯坦( Jacob Bekenstein)认为黑洞应该具有一个定义明确的熵,由此开始了包括能量发射在内黑洞热力学的研究发展。
1974年,英国物理学家斯蒂芬·霍金计算出黑洞是怎样放发出黑体辐射的精确理论模型。
霍金辐射的简化解释如下:霍金预言,真空中的能量波动,会促使了在黑洞的事件视界附近产生粒子 - 反粒子对。在这一对粒子有机会相互湮灭之前,其中的一个的落入了黑洞,而另一个却逃逸了。最终的结果是,若有人去观看黑洞,它似乎会发射出了一个粒子。
既然黑洞发射出的粒子具有正能量,那么被黑洞吸收进去的粒子相对于外界宇宙来说就一定具有负能量。 其结果是黑洞损失了能量,因此也损失了质量(因为E = MC^2 ) 。
实际上,小型的原始黑洞发射出的能量多于所吸收到的能量,由此导致净质量的损失。大一些的黑洞,如有太阳那样的质量,它所吸收的宇宙辐射的能量多于通过霍金辐射所发射出去的能量。
霍金辐首次提出了怎样深入理解重力与其他形式的能量之间关联的理论预测,这是任何量子引力理论必要的组成部分。
尽管霍金辐射已被科学界所普遍接受,可是还有与之相关的一些争议。有些人关注的是它最终会导致了信息的丢失,这样就使他们感觉到不太舒服。另外,还有那些人,实际上并不相信黑洞本身的存在,他们同样也不会愿意去接受黑洞正在吸收粒子的理论。