关于黑洞问题研究综述

关于黑洞问题研究综述
关于黑洞问题研究综述

关于黑洞探索研究综述

【摘要】人类总是对神秘的宇宙充满了好奇心。自从黑洞的猜想被提出以来,众多科学研究者纷纷致力于黑洞的探索与研究,许多与黑洞有关的理论被一一提出。而近几年,我国的科学工作者也在黑洞研究史上留下了属于自己的一笔。相信随着研究的深入,终有一天我们会揭开黑洞那神秘的面纱。

【关键词】黑洞研究理论

天文学中很多研究看似和生活毫无干系,但是却能帮助人类更好地了解外部世界。黑洞,是研究宇宙起源的关键问题之一,自然也是一大研究热门。黑洞是在宇宙空间中存在的一种质量相当大的天体,是由质量足够大的恒星在核聚变反应燃料耗尽而死亡后,发生引力坍塌而形成。黑洞质量是如此之大,它产生的引力场是如此之强,以至于任何物质和辐射都无法逃逸,就连光也逃逸不出来。由于类似热力学上完全不反射光线的黑体,故名为黑洞。

一、有关黑洞的著名理论

1.最早的关于黑洞的预言(1783年、1796年)

最早预言黑洞的人是英国剑桥大学的学监米歇尔(J. Michell)和法国科学家拉普拉斯(P. S. Laplace)。1783年,米歇尔指出,一个质量足够大并足够紧致的恒星会有如此强大的引力场,以致于连光线都不能逃逸——任何从恒星表面发出的光,还没到达远处即会被恒星的引力吸引回来。米歇尔暗示,可能存在大量这样的恒星,虽然会由于从它们那里发出的光不会到达我们这儿而使我们不能看到它

们,但我们仍然可以感到它们的引力的吸引作用。到了1796年,拉普拉斯则提出:“天空中存在着黑暗的天体,像恒星那样大,或许也像恒星那样多。一个具有与地球同样的密度而直径为太阳250倍的明亮星球,它发射的光将被它自身的引力拉住而不能被我们接收。正是由于这个道理,宇宙中最明亮的天体很可能是看不见的。”

2.广义相对论的黑洞理论(1915年)

爱因斯坦的广义相对论认为,物质的存在会造成时空的扭曲,人们通常所说的万有引力就是时空扭曲的表现。由爱因斯坦广义相对论所推导出来的结论产生了黑洞的概念:一个核反应完全停止的星体,无力顶住万有引力而坍缩;当原子被压破时,就会变成白矮星,而恒星量较大时,则还会敲开原子核,变成挤成一团、密度更大百万倍的中子星;如果坍缩的恒星质量更大时,则坍缩还会进行下去,所有物质会无可避免、永远坍缩下去,所有质量将集中在一个没有大小的“奇异点”上。广义相对论的中心思想是质量会扭曲其附近的时空;而黑洞本身的特质,是为极大的质量集中在极小的区域内,因此黑洞是一个具有极大质量与引力的星体,其引力大到使光线路径扭曲的程度,足以令光线无法逃跑。

3.霍金的黑洞理论(1975年、2004年)

1975年,霍金以数学计算的方法证明黑洞由于质量巨大,进入其边界的(也即所谓“活动水平线”的物体)都会被其吞噬而永远无

法逃逸。黑洞形成后,就开始向外辐射能量,最终将因为质量丧失殆尽而消失。然而在这种所谓的“霍金辐射”中并不包含黑洞中有关物质的任何信息。一旦黑洞消失,所有信息也将全部丧失。换言之,人类永远不可能知道黑洞里面是什么样子。这便是所谓的“黑洞悖论”。而该理论与量子物理学的理论背道而驰。量子物理中认为类似黑洞这样质量巨大物体的信息是不可能完全丧失的。当时霍金认为,可能是黑洞强大的引力场,打破了量子物理定律。

霍金在2004年7月21日于都柏林举行的“第17届国际广义相对论和万有引力大会”上推翻了自己坚持30年的理论并提出了新的理论。他说,30年来,自己一直在思考不同形状、体积各异的黑洞在无数年后会出现何种变化。他通过计算证明,黑洞内部最初的信息量与最终的信息量相等。他说,“黑洞里面不会发展出新宇宙。黑洞只是看上去处在形成之中。后来,它就会向外辐射其吞噬的物质的所有信息。不过,这些信息已经被黑洞撕碎、打破和重整了。”

二、我国科学工作者的研究

●2005年中国科学院上海天文台沈志强研究员领衔的国际天文研

究小组,找到了银河系中心人马座A*是超大质量黑洞的确凿证据。

●2009年在国家自然科学基金和“973”项目的资助下,东南大学

教授崔铁军课题组在“电磁黑洞”的研究上又取得了重要进展。

他们首次使用构建的实验装置模拟了微波频段的“电磁黑洞”,并在微波频段实验验证了普渡大学科学家提出的“光学黑洞”理论

方案。

2011年中科院已启动实施“空间科学”战略性先导科技专项,致力于提高我国空间科技创新能力,“十二五”期间将重点探索黑洞、暗物质等宇宙的奥秘。

三、总结

虽然有关黑洞的研究很多,但是由于黑洞的观测有实际的困难度存在,而且宣称某个星体是黑洞者,通常都只给出几张模糊的照片或部分的数据,黑洞的所有特征无法全面验证,一般媒体报道实际仅有部分资讯,无法满足专业天体物理的数据要求,因此天文数据库当中,并没有黑洞,仅有黑洞候选星。由于无法直接证明黑洞的存在,使得有些人对黑洞的存在产生了怀疑甚至否定的观点。

宇之表无极,宙之端无穷。浩瀚无际的宇宙中是否真的存在有黑洞?这个问题仍然困扰着天文学研究者,有待进一步的探讨。

【参考文献】

[1]《广义相对论(第二版)》,刘辽、赵峥编著,高等教育出版,2004年

[2]《时间简史(普及版)》,史蒂芬·霍金,湖南科学技术出版社,2006年

[3]《霍金似乎又要赌输了》,李虎军,《南方周末》2004年7月26日

[4] 《银河系中心超大质量黑洞》,沈志强,《物理》2007年第12期

[5]《我国科学家验证“光学黑洞”理论》,中国广播网,2009年12月31日

黑洞的研究过程以及意义

黑洞的研究过程以及意义 1:引言 长期以来,黑洞以它的神秘和怪异一直吸引和困扰着人们,黑洞究竟是什么呢?它是一个洞吗?它黑吗?它冷吗?它内部到底有什么? 观测到的大量间接征兆证实,黑洞在宇宙中普遍存在,但是我们无论如何也不能直接看到它。天文学家推测它可能来自于大恒星塌缩后质量、密度变得很大而引力极强的核心;还有一些观测证据表明,在许多星系的中心更是存在着超级大黑洞。 人类虽然已拥有了先进的天文观测设备,如具有灵敏感光器的大口径光学望远镜,检测细微电磁波信号的大型射电天文望远镜,在外层空间漫游的哈勃太空望远镜等,但是人们却不能看到黑洞。 2:黑洞的研究过程以及意义 2.1黑洞的发现 黑洞刚开始是英国一个地质学家提出,由爱因斯坦预言,再由霍金用理论进行研究。 1965年,人们在天鹅座探测到一个特别强的X射线源,将它命名为天鹅X-1。据推测,它大约距离我们1万光年。1970年,世界第一颗X射线观测卫星“乌呼鲁”(斯瓦希里语“自由”的意思)升空,它发现天鹅X-1与其它X射线源不同,它忽隐忽现,频率快达每秒1000次,而且射线强度变化没有规律。这种不规律的变化,正是物理学家预料物质从吸积盘进入黑洞时将发生的状况。 人们立即对天鹅X-1进行了仔细的搜寻,在它邻近的地方发现了一颗质量约为太阳30倍的炽热蓝色超巨星。经证实,这颗蓝星与天鹅X-1互相绕着对方旋转。从种种迹象来看,天鹅X-1体积非常小,密度远远超过中子星,似乎就是我们预想中的黑洞。天文学界并没有普遍接受这一假设,但大多数人相信,天鹅X-1将是第一个被证认的黑洞。此后,天蝎V861、仙后A等星体也被猜想是黑洞,但是并没有得到确认。1999年美国宇航局发射“钱德拉”X射线望远镜,探测到一颗超新星周围物质喷出的大量X射线,科学家据此认为,这颗超新星中央存在黑洞。该望远撞拍摄的另一张照片,显示了一个遥远类星体喷射出的X 射线流达20万光年之远,其喷射出的能量可能相当于10万亿个太阳释放能量的总和。科学家认为,这样巨大的能量是从类星体中央的一个超大规模黑洞附近发出的。黑洞似乎最可能在恒星最密集和大块物质可能聚集在一起的地方形成。由于球状星团、星系核的中心区域具有这种特点,天文学家越来越相信,这种星团或星系的中心存在黑洞。有科学家认定,我们的银河系中心就有一个巨大的黑洞,其质量相当于1亿颗恒星,占银河系总质量的1/1000,直径为太阳的500倍。如果恒星接近它的速度足够快,也许会被它一口整个吞掉。 2.2黑洞的形成 那么,黑洞是怎样形成的呢?其实,跟白矮星和中子星一样,黑洞很可能也是由恒星演化而来的。 我们曾经比较详细地介绍了白矮星和中子星形成的过程。当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料(氢),由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,直到最后形成体积小、密度大的星体,重新有能力与压力平衡。 质量小一些的恒星主要演化成白矮星,质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据

黑洞理论

一 黑洞是个很自然的想法,自然到早在1784年,牛顿发表落地苹果及其 数学原理之后一个世纪,就有个叫John Michell的人写信给卡文迪许说,如果有个星星比太阳密五百倍,那么这颗星星发出的光就会被引力拉回去。可惜卡文迪许好像不是很感兴趣,他在一年前失去了父亲,得到了130 万英镑的遗产,这对于雨人似的小卡来说肯定比发现氢气,做个扭秤什么的头疼。(小卡对于金钱的概念几乎为零,有一次,经朋友介绍,一老翁前来帮助他整理图书。此老翁穷困可怜,朋友本希望卡文迫许给他较厚的酬金。哪知工作完后,酬金一事卡文迪许一字未提。事后那朋友告诉卡文迪许,这老翁已穷极潦到,请他帮助。卡文迪许惊奇地问:“我能帮助他什么?”朋友说:“给他一点生活费用。”卡文迪许急忙从口袋掏出支票 ,边写边问:“2万镑够吗?”朋友吃惊地叫起来:“太多,太多了!” 可是支票已写好,速度之快,不愧是我辈中人) Michell的黑猩猩模型很快就被大牛拉普拉斯接着发展了一下,现在 我们好像一提起黑洞都会把他老人家抬出来,其实思想上并没有前进多少。 说到拉普拉斯,给某人讲讲他的故事吧。 想当年年轻的拉普拉斯拿着一个名流的推荐信找到方正大师级的人物 达朗贝尔,人家根本就没放在心上。于是他就回去写了一篇论述力学几何的文章,这回把老人家高兴得差点让他去做教父。——如果有自信,我们自己就是最好的推荐人。 拉普拉斯研究的东西很简单,就是我们头顶的星空。他问的问题也 很简单,我们的太阳系是稳定的吗?牛顿早就给出了回答:神会在合适的时间加以调节。拉普拉斯用了二十五年写了五卷《天体力学》,证明了一大堆关于扰动,轨道之类的结论,其实和牛顿说的一样,不过是用了另一种神的语言,数学。 拉普拉斯的书里毫不脸红,毫不提及原作者的引用了拉格朗日,勒让 德等人的工作。这在那个鱼传尺素的浪漫年代让好多人过高的评价了他的贡献。不过唯一的例外是,他不能不提到牛顿。 拉普拉斯36岁的时候成为法国科学院院士,那一年他给一个非凡的16 歲畢業生進行考試,那个人日后让他做了內政大臣,他叫作拿破仑-波拿巴。 拿破仑有一次问到在他那些伟大的证明中上帝扮演了什么样的角色, 拉普拉斯说:“陛下,我不需要这个假设。” “大自然的全部結果不過是少數幾個永?a定律的數學推論。” ——拉普拉斯 “一個第一流的数学家,拉普拉斯很快就暴露出自己只是個平庸的行 政官;从他最初的工作我們就发觉,我们受骗了。拉普拉斯不能从真实的观点看出任何問題,他处处寻求精巧,想出的只是些胡涂主意,最後把無穷小的精神带进行政机关?怼!? ——拿破仑 这个故事告诉我们,如果你什么事都干不好,多半就只能当个物理

中国品牌的六大黑洞

--> 北京大学经济学院教授,企业战略与市场营销专家。多家教育机构兼职或任特约教授、学术委员会成员。 前瞻观点: 对于很多中国品牌来讲,2007年要解决的问题很多,中国品牌的崛起在2006年又面临新的挫折,挫折 2006年是中国政府将自主创新与自主品牌作为国家经济战略手段的一年,然而,同政府与企业都为创建世界名牌呼吁支持的喧闹相比,中国品牌界却是另一个现象:2006年,中国仍然没有一个品牌出现在世界百强品牌的榜单上;中国竞争性产业冲击世界水平的代表性品牌,在2006年的发展也是饱受煎熬。整体上,中国70%的老字号在逐渐消亡,中国新品牌崛起的速度,依然缓慢,前几年曾经处于大规模下滑的外资品牌,现在又东山再起。这一切的背后,是中国品牌存在的六大黑洞,对于中国企业来讲,认真思考这六大品牌黑洞,也就是明确2007年及以后中国品牌的发展和努力方向的必经之路。 中国品牌战略的黑洞之一,就是没有解决什么是品牌,这个最基础的理论问题。 究竟什么是品牌,在中国品牌最顶级的专家圈子当中,也存在着巨大的争议。中国的品牌战略,建立在一片理论空泛和空白的思想沙漠上。从实践角度看,缺乏统一的理论标准,就意味着品牌的运作、标准,都是混乱不堪的。这正是为什么一批品牌迅速崛起,另外一批品牌以更加迅速的速度衰败的主要原因之一。 中国品牌理论的第二大黑洞,就是现行的理论,没有回答,同时也是绝大部分品牌专家无法回答,为什么品牌会带来溢价?因为理论的盲区,在实践上,企业就失去了塑造溢价性品牌的发展方向。这也正是为什么很多企业奋斗和努力相当长的时间,却不能够看到产品在市场当中,以一个较高价格销售的主要原因。 第三个黑洞是弱势品牌和强势品牌,在品牌战略上没有找到符合自身特点与基础的差异型战略。事实上,中国绝大部分品牌都是弱势品牌,都面临着一个巨大的挑战,如何低成本、高效率地塑造一款品牌,在市场中战胜竞争对手,首先取决于我们是否给我们的品牌一个非常清晰的定位。 第四个黑洞则是品牌延伸的黑洞。2006年,相当部分中国品牌,开始执行品牌延伸战略。但是这个延伸的度,究竟在什么地方?直到今天,中国理论界并未做出或者是给出一个判断标准。而那些鼓吹品牌延伸的人,其实根本没有搞懂什么是品牌。 [被屏蔽广告] 第五大黑洞是没有品牌营销的手段与方法。很多企业谈了很多年的品牌营销,但直到企业破产,也没有搞出一套真正依靠品牌价值,完成产品销售的模式。打价格战,打阵地战,打终端战等方式,其实都是盲人摸象式的品牌营销。抓到了一个大腿,就以为品牌就是一根柱子;抓到一把象牙,就以为品牌是一把匕首;而抓住尾巴,就以为品牌是一根救命的绳子。 第六大黑洞是没有真正的品牌战略。上述几点归结到一起,就是中国今天的很多名牌企业没有搞懂,什么是真正的品牌战略,也没有搞懂什么叫品牌战略为中心的企业发展。没有看到品牌对企业发展的决定性价值。对于这些企业来说,品牌与其说是战略,不如说是骗子的伪装。

宇宙学之引力波简谈

宇宙学之引力波简谈 从爱因斯坦预言引力波,至今的一百多年里,科学家们从来没停止过对引力波的探索。到20世纪60年代,引力波探索先驱韦伯提出了一种共振型引力波探测器,为世界上最早的引力波探测器,后来人们发展出了以激光干涉仪为原理的探测器,代表就是美国的LIGO 和欧洲的VIRGO。庞大的LIGO,每条“腿”都有4000米长,前后每次升级已经花费了几十亿美金,人类如此大动作要探测的引力波,到底能给我们带来什么? 首先,对科学家来说,是爱因斯坦相对论实验验证中最后一块缺失的“拼图”。引力波最吸引人的地方是,它可以被用作窥探宇宙深处的工具,是科学家观测宇宙的眼睛。由于有不衰减的特性,它所携带的关于波源的信息,能帮人类洞悉整个宇宙的源头。那对我们普通人来说,至少引力波让我们知道了黄金是怎么来的…… 引力波是爱因斯坦在广义相对论中的一大预言,是指物质加速运动所带来的时空扰动,也称“时空的涟漪”。在广义相对论中,万有引力是由质量对时空的弯曲所造成的,质量越大,时空就弯曲得越厉害。那“时空的弯曲”是指什么呢?我们平时看到的空间,貌似是平直的,但真实的情况却是扭曲的,宛若哈哈镜一般。如果我们将宇宙时空想象成一个大蹦床,在没有任何扰动的情况下,它是平坦的。一旦有质量的物体出现时,比如一个小球,或者是像地球这样的庞然大物,它都会变得弯曲,只不过,这种弯曲对生活在这个宇宙大蹦床上的微小生物来说,是无法感受得到的,不是由于我们跟蹦床一起弯曲了,而是因为这种弯曲实在太微小,我们完全感受不到。如果这个大质量物体发生变化,比如小球蹦走了,或者是地球爆炸了,这个大蹦床依然在震动,那这种震动就是引力波!引力波是时空曲率的扰动以行进波的形式向外传递。引力辐射是对引力波另外一种称呼,指的是这些波从星体或星系中辐射出来的现象。电荷被加速时会发出电磁辐射,同样有质量的物体被加速时就会发出引力辐射。 因为宇宙间不发射任何电磁波的暗物质所占比例要远大于发射电磁波的已知物质,暗物质与外界的唯一相互作用即是引力相互作用,因此引力波天文学对这些暗物质的观测具有重要意义。引力波的发现为人类提供一个观测宇宙的新途径,就像观测天文学从可见光天文学扩展到全波段天文学那样极大扩展人类的视野。 引力波的探测也是困难重重,早在20世纪70年代中期,科学家Rainer Weiss分析了干扰测量的背景噪声的可能来源,并且还设计了一种检测器,一种基于激光的干涉仪,可以克服这种噪音。引力波(重力波)以光速传播,充满了宇宙,正如爱因斯坦在广义相对

自然科学概论复习考试题及答案

1、 人类最早冶炼的金属是( 、银 C 、铜 2、 提出燃烧作用的氧化学说和确定质量守恒定律的是: 波义耳 B 、拉瓦锡 C 、门捷列夫 维勒 3、 对发现化学元素周期律作出了决定性贡献的是: 波义耳 B 、拉瓦锡 C 、门捷列夫 维勒 4、 研究无穷维抽象空间及其分析的数学理论( 数理统计 B 、运筹学 C 、泛函分析 、数理逻辑 5、 用数学方法研究推理的规律, 研究正确思维所遵循的规律的学科, 亦称符号逻辑的是() 6、 数理统计 B 、运筹学 地球的形状确切的是说是( 球形 、椭球体 、泛函分析 D 、数理逻辑 、梨状体 D 、苹果形 《自然科学概论》复习题及答案 、填空 1、 自然科学是研究自然界各种 _____ 和 ____ 的科学,是人类在认识自然、 改造自然的过程 中所获得的关于自然界各种事物的现象和规律的知识体系。 2、 自然科学的特点有: 1 _____ ,2 _____ ,3 _____ ,4 ______ 。 3、 自然科学的发展经历了 _____ 、 ____ 、 _____ 三大阶段。 4、 现代自然科学的体系结构,一般认为是由 ______ 科学、_科学、 ____________ 科学所构成。 5、 电子计算机的硬件主要有哪五部分组成: _________ 、 ________ 、 _______ 、 ____________ 和 _______________ 。 6、 现代天体物理认为:一般恒星的演化都经历 - - __________ - _____________________________ 四个阶段。 7 ?组成蛋白质的基本单位是 ___________ 。组成核酸的基本单位是 __________ ,核酸可分为 禾廿 __________________ 两大类。 二、选择

《让物理学界沸腾的引力波》阅读附答案

《让物理学界沸腾的引力波》阅读附答案 让物理学界沸腾的引力波 霍光 ①2016年2月12日,全世界的物理学界都沸腾了——百年前已经被预言的引力波,终于被探测到了。 ②普通大众却很少有人知道,“引力波”到底是什么为什么探测到它需要百年努力它又能给世界带来什么 ③爱因斯坦在广义相对论中,将引力解释为时空的弯曲。它的意思是,我们平时感知的空间貌似是平直的,但真实的情况中,却是像在哈哈镜里一样,是弯曲的。这种弯曲是物质造成的,质量越大,造成的弯曲就越大。我们可以把宇宙想象成一个蹦床,如果没有任何干扰,它是平坦的。但当有质量的物体出现时,比如一个鸡蛋,来游乐场的小孩子,或者是地球这样的庞然大物,它就会变得弯曲。这种弯曲,由于我们跟着蹦床一起弯曲了或弯曲太微小,我们完全感觉不到。但如果这个大质量物体发生变化——鸡蛋被吃了,小孩子蹦走了,或者地球爆炸了——蹦床就会开始震动,这种震动就是引力波。当然,跟着一起震动的我们也感觉不到它在震动。 ④但物理学家可不这么想,他们急需感觉到震动,来证明自己确实读懂了宇宙。于是,他们发明了世界上最大和最贵的——圆规,或许很像,但他们把它叫做迈克耳逊干涉仪,或是LIGO。LIGO的“两条腿”每条都有4000米长。它的原理是什么假设我们有两个短跑运动员,他们在任何情况下跑步速度都一样,那么,如果跑道因为引力波扰动,长度发生了变化——就像蹦床表面会因受力,在一个方向上拉伸一样,他们从LIGO的两条腿上跑回来的时间就会发生些微的差异。我们就知道,空间确实在震动。 ⑤然而,这并不是那么简单的。第一,震动太小了,也许4000米只会发生米(我帮你数好了,这里应该有17个0)的变化。第二,我们不能让诸如跺脚、打喷嚏或是地震影响我们的观测,所以要用各种设备让两条腿稳定。同时,我们还要在很远的地方再建一个,如果两个都震动了,我们就知道这不是科研人员绝望情况下掀桌子引起的。 ⑥这个美国国家科学基金会(NSF)资助的项目前前后后已经花去了数十亿美元。对于大众来说,或许会怀疑花费这么多美元去探索引力波有何意义。听到这个消息,爱因斯坦当然会高兴,因为这证明了他不像普通人类的脑袋瓜又对了。不过,其他物理学家呢对他们来说,这轻轻的一震,比《美人鱼》、《星球大战》乃至人类史上所有的电影加起来都好看,因为它蕴含的剧情,是宇宙诞生的画面。我们从小都被告知一个最著名的猜想——宇宙是在一场爆炸中诞生的。这意味着,在时空的开始时,这个大蹦床有一次最剧烈的震动。引力波就能让我们还原这个震动——它是否存在,有多大规模等等。据科学家说,这次的引力波就是在距离我们超级远的地方,由我们看不到的超级大的黑洞的变化引起的。 16.结合全文,简要概括本文的主要内容。 17.第②段能否删掉?为什么?请结合全文从内容和结构加以分析。 18.本文是科普作品,语言风格幽默风趣,又不失科学准确。作者为了将高冷艰深的“引力波”知识普及,语言力求或通俗易懂或具体准确;请任选一个方面,举例分析其作用。 参考答案: 16.本文主要介绍了引力波的概念,探测的工具与原理,探测的意义。 17.不能删掉。第②自然段运用了三个设问, 引导读者思考并引出本文主要说明的内容,层层深入,逻辑严密。结构上,总领了全文,结构严谨。 18.举例,说明方法:通俗易懂或具体准确,作用。

霍金的宇宙黑洞论

[转载]霍金的宇宙黑洞论。 (2012-01-10 17:15:19) 转载▼ 原文地址:霍金的宇宙黑洞论。作者:花开花落 史蒂芬·霍金是英国著名宇宙学家,他患有运动神经元疾病,在轮椅上度过了大半生。他耗毕生精力研究黑洞普通物理学定理不再适用的时空领域和宇宙起源大爆炸原理,是畅销科普书籍《时间简史》的作者。 科学家认为宇宙中存在看不见的神秘黑洞,它的引力场是如此之强,就连光也不能逃脱出来,这无疑是本世纪最具有挑战性、也最让人激动的天文学说之一。 据《每日电讯报》报道,世界著名宇宙学家史蒂芬·霍金宣布,他已经解开了黑洞最大的谜团之一。这一宣布立即在天体物理学界引起了轰动。霍金将于7月21日的一次科学会议上正式公开他的黑洞新理论:黑洞并非如他和其他大多数物理学家以前认为的那样“完全吞食”。 黑洞不只是破坏者 传统物理学观点一直认为,黑洞纯粹是一种破坏力量:黑洞将坠入其中的一切物体——无论是巨大的恒星残余还是星际尘埃全部摧毁,即使是光也难以逃逸出来。然而,霍金教授的最新研究有了惊人的发现,他推翻了自己过去的观点而倾向于认为,被吸入黑洞深处的物质的某些信息实际上可能会在未来相当漫长的一段时间里慢慢释放出来,黑洞在星系形成过程中扮演了重要角色。 霍金推翻自己理论 1975年,霍金教授提出了“黑洞向外发出极少量辐射”理论,也就是众所周知的“霍金幅射”,为宇宙论做出了最重要的贡献。然而,他的理论也引出了一个似是而非的观点,因为霍金同时宣称,这些幅射不包含被吸进黑洞中的物质的任何信息,一旦黑洞完全蒸发,关于黑洞的所有信息也就随之消失了。 可是,按照量子力学原理,这样的信息不可能轻易消失。所以近30年来,霍金曾经试图这样自圆其说:量子力学的原则在黑洞内部是行不通的。然而,他的这种解释并不被他的许多同行所认可。

浅谈对黑洞的理解

浅谈对黑洞的理解 精品文档 --------------------------精品文档,可以编辑修改,等待你的下载,管理,教育文档---------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 物理与人类文明期末大作业 论文题目:浅谈对黑洞的理解 学院:管理学院 班级:工商122 姓名:张文姣 学号:1207010233 --------------------------精品文档,可以编辑修改,等待你的下载,管理,教育文档---------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 精品文档 --------------------------精品文档,可以编辑修改,等待你的下载,管理,教育文档---------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 摘要:本文介绍了有关黑洞的一些问题,包括黑洞的起源、形成,处于时间与空间之间的黑洞,使时间放慢脚步,使空间变得有弹性,同时吞进所有经过它的一

黑洞数

黑洞数 黑洞数又称陷阱数,是类具有奇特转换特性的整数。 任何一个数字不全相同整数,经有限“重排求差”操作,总会得某一个或一些数,这些数即为黑洞数。"重排求差"操作即组成该数得排后的最大数去重排的最小数。 举个例子,三位数的黑洞数为495 简易推导过程:随便找个数,如297,三个位上的数从小到大和从大到小各排一次,为972和279,相减,得693 按上面做法再做一次,得到594,再做一次,得到495 之后反复都得到495 再如,四位数的黑洞数有6174 但是,五位数及五位以上的数还没有找到对应的黑洞数 神秘的6174-黑洞数 随便造一个四位数,如a1=1628,先把组成部分1628的四个数字由大到小排列得到a2=8621,再把1628的四个数字由小到大排列得a3=1268,用大的减去小的a2-a1=8621-1268=7353,把7353按上面的方法再作一遍,由大到小排列得7533,由小到大排列得3357,相减7533-3367=4176 把4176再重复一遍:7641-1467=6174。 如果再往下作,奇迹就出现了!7641-1467=6174,又回到6174。 这是偶然的吗?我们再随便举一个数1331,按上面的方法连续去做: 3311-1133=2178 8721-1278=7443 7443-3447=3996 9963-3699=6264 6624-2466=4174 7641-1467=6174 好啦!6174的“幽灵”又出现了,大家不妨试一试,对于任何一个数字不完全的四位数,最多运算7步,必然落入陷阱中。 这个黑洞数已经由印度数学家证明了。 在数学中由有很多有趣,有意义的规律等待我们去探索和研究,让我们在数学中得到更多的乐趣。 苏联的科普作家高基莫夫在他的著作《数学的敏感》一书中,提到了一个奇

引力波

引力波 (Redirected from 重力波(相对论)) 本文介绍的是相对论中的引力波。关于流体力学中的重力波,详见“重力波(流体力学)”。 在物理学中,引力波指时空曲率中以波的形式从射源向外传播的扰动,这种波会以引力辐射的形式传递能量。阿尔伯特·爱因斯坦根据他的广义相对论[1],于1916年预言了引力波的存在[2]。理论上可以被探测到的引力波射源包括由白矮星、中子星或黑洞组成的联星系统。引力波现象是广义相对论的局域洛伦兹协变性的结果之一,因为它限制了相互作用的传播速度。相反,牛顿引力理论中的相互作用都以无限的速度传播,所以在这一理论下并不存在引力波。 科学家已通过各种间接方法发现了引力辐射的证据。例如,拉塞尔·赫尔斯和约瑟夫·泰勒发现赫尔斯-泰勒脉冲双星在互相公转时逐渐靠近,这为引力辐射的存在提供了证据;两人因这项发现于1993年获得了诺贝尔物理学奖。 [3]科学家也利用引力波探测器来观测引力波现象,如简称LIGO的激光干涉引力波天文台。2014年3月17日,哈佛-史密松天体物理中心的天文学家宣布利用BICEP2探测器在宇宙微波背景中观测到引力波的效应,一经证实,这将成为宇宙暴胀和大爆炸理论的强烈证据。 概述

爱因斯坦广义相对论所描述的引力,是时空曲率所产生的一种现象。质量可以导致这种曲率。当物质在时空中运动时,附近的曲率就会随之改变。大质量物体运动时所产生的曲率变化会以光速像波一样向外传播。这一传播现象就是引力波。[7][8] 当引力波通过远处的观测者时,观测者会发现时空被扭曲了。两个自由物体之间的距离会有节奏地波动,频率与引力波相同。然而,在这一过程中,这两个自由物体并没有受力,座标位置也没有变化;改变的,是时空座标本身的距离。在观测者处的引力波强度和与波源间的距离呈反比。根据预测,螺旋形靠近的中子双星系统由于质量高、加速度高,因此在合并时会发射出强大的引力波。但是因为天文距离尺度之大,就算是最激烈的事件所产生的引力波,在到达地球后效应已变得极低,其应变的数量级低于10?21分之一。[9]为了探测到这种细微的变化,科学家不断增加探测器的灵敏度。截至2012年,最为敏感的探测器位于LIGO和VIRGO天文台,灵敏度高达5×1022分之一。[10]这些天文台未能探测到引力波,这为这种引力波的频率设下了上限。欧洲空间局正在研发一座用来探测引力波的空间天文台,激光干涉空间天线。 线性偏振引力波 引力波能够穿透电磁波所无法穿透的空间。科学家推测,引力波能够帮助了解位于宇宙远处的各种天体,例如黑洞。这类天体无法用光学望远镜和射电望远镜等传统方式观测。宇宙学家还能够利用引力波来观测宇宙最早期状态。传统的天文学方法无法用来直接观测早期宇宙,因为在复合之前,宇宙无法被电磁波所穿透。[13]对引力波更精确的测量还能进一步验证广义相对论。 引力波理论上可以取任何频率,但极低频率几乎无法探测,而极高频率也没有可观测的已知波源。史蒂芬·霍金和维尔纳·伊斯雷尔(Werner Israel)预测,可以被探测到的引力波频率在10?7 Hz和1011 Hz之间。 引力波通过时的效应 一个由粒子组成的环在十字型偏振引力波下的作用

5 科学是美丽的

第周星期第节 科学是美丽的 教学目标 1.通过研读课文,学习作者从表达中心出发,着重领会科学家、艺术家以多种形式展示科学之美的实例,从而使读者间接感受中心论点的论证方法。 2.了解课文的结构,理解议论文中以叙述为主,夹叙夹议的写法。 3.通过本文的学习,引导学生感受科学之美,从而转变对科学的认识,激发探索科学奥秘的兴趣。 教学重点 整体感知全文,体会科学之美;学习科技文研读的方法。 教学难点 1.学习科技文的论证方法。 2.理解议论文中以叙述为主,夹叙夹议的写法。 教学方法 质疑法、讨论法、自主探究法、电教法 教学工具 多媒体 教学课时 两课时 教学过程 第一课时 一、导入 一提到科学,我们就会觉得深奥、难懂、枯燥,一讲到科学家比如爱因斯坦,我们脑子里立刻会浮现出一个白发怒张,皱纹满脸的形象。可是也有人说,科学是美丽的。那么,科学到底美不美呢? 二、质疑科学美 1.教师列举例子: 19世纪英国著名诗人济慈认为牛顿用三棱镜将太阳光分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的光谱,使彩虹的诗意丧失殆尽。因此他说,科学不仅不美,还会破坏美感。 自古以来,明月被诗人反复吟咏,写出了许多美丽的诗篇。明间也有不少关于月宫的浪漫传说:玉兔捣药,吴刚伐桂,嫦娥奔月……这些故事千古流传,脍炙人口。可1969年阿波罗号首次载人登月成功,传回的月球表面照片却是坑坑洼洼、像一张麻脸。更煞风景的是,什么玉兔、嫦娥、桂花树等等全属子虚乌有。 2.学生讨论:科学到底美不美? 3.教师归纳: 巡天归来再赏月,“天上一轮才捧出”的玉盘忽然变成了大麻脸,固然扫兴。但阿姆斯特朗从登月仓中跨出第一步踏上月球时,说:“我的一小步,人类的一大步。”人类自古梦想登天,如今美梦成真,这难道不美吗?至于玉兔、吴刚、嫦娥,其实也并未真的失去。美国太空总署于1998年3月5日宣布勘探号太空船在月球南北极地表下找到大量冰态水。 三、感受科学美 1.学生阅读文章,找出作者所说的科学美,教师展示相应图片加以印证。 原子中的电子云具有“云深不知处”的朦胧美。 生命之源叶绿素的神秘美。

销售的团队的地六大激励地要求要求措施

销售团队不尽人意的根源 销售主管的管理角色错位。 销售业绩的40%~70%是由销售主管达成的,那就说明销售主管干了他不该干的活。销售主管应该是调动其他业务员的积极性,而不是自己卖东西。 什么是管理? 管理就是通过别人干自己的事。如果一个企业的销售冠军是销售经理的话,那他就是最不合格的经理。不入流的管理者是自己干,别人没事干;一流的管理者是自己不干,让别人玩命地干;超一流管理者是只要自己活着,别人就会干。 ●销售队伍的心态调理与能力提升做得不够。激励销售士气的主要措施是: (1)奖金与绩效挂钩; (2)赏罚公平; (3)晋升; (4)理念强化培训。 就这四条显得单薄。 ●销售表单、报告未能善加运用。 目前,对销售代表行动追踪方式大多数公司以电话追踪和突击检查为主,此外部分公司还采取行程核实和客户追踪方式。这种管理方式是被动的方式,是对销售人员的不信任。

销售团队的六大激励措施 针对以上问题,我们应用哪些方法管理我们的销售团队?我们主张对销售员进行“多元立体”的激励。 1.销售人员的薪酬 目前大多数的薪酬设计如下: ●纯粹薪水制度:固定工资 ●纯粹佣金制度提成 ●薪水加佣金 ●佣金加奖金制度贡献的奖励 ●薪水加佣金加奖金制度 ●特别奖励制度:额外的奖励 我认为销售人员的工资最好实施年薪制。 ●年薪全部定为X万,每月发放Y元生活费,其余在年底按照考核结果发放。 ●年底实发年薪是:X×任务完成率-12Y 凡是有条件的公司都应实行年薪制。比如一年给你10万元的年薪,年底发薪时,如果任务完成100%就给你10万;如果完成60%,那就只给6万,然后再减去你12个月的生活费。生活费一个月不超过2000元,在2000元之内你可以任意领。这就保证他没有后顾之忧,保证他出差做业务,保证他出差的费用。所以我建议对销售员实行年薪制。

引力波 论文

浅谈引力波的历史、定义及意义 摘要:在爱因斯坦提出引力波概念100周年以后,美国的LIGO【激光干涉引 力波天文台 (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory)】和欧洲的VIRGO引力波探测器联合发布消息,宣布已经探测到距离地球约13亿光年的两个大约30太阳质量的黑洞碰撞所发出的引力波。这是物理学界里程碑式的重大成果,引力波探测的成功,为人类观察宇宙提供了一个崭新的窗口。 关键词:广义相对论引力波探索历史意义

2016年2月11日,北京时间23:30分,加州理工学院、麻省理工学院、LIGO科学联盟、以及美国国家科学基金会,向全世界宣布: We have detected Gravitaiton Waves.We did it!(我们已经探测到引力波,我们做到了!)瞬间这一消息引爆微博、朋友圈等各大平台。作为一名大一的学生,我对这一“不明觉厉”的名词产生了浓厚的兴趣,在看过若干生动形象的科普视频、现场发布会实录、对著名科学家霍金的这方面的采访,查阅过相关文章后,决定系统地浅谈一下关于引力波的渊源、探索历史、具体定义,及这项轰动全球的事件背后重大的意义。 1915年,爱因斯坦发表广义相对论论文,革新了自牛顿以来的引力观和时空观,创造性地论证了引力的本质是时空几何在物质影响下的弯曲。1916年,爱因斯坦在广义相对论的框架内,又发表论文论证了引力的作用以波动的形式传播。 简单生动地来讲,引力波是时空中的涟漪。如果把时空想象成一张巨大的橡胶模,有质量的物质会让橡胶模弯曲,好比在蹦床上扔了个保龄球,质量越大,时空被引力波扭曲的越厉害。举个例子来说,地球绕着太阳转,是因为太阳的质量非常大,导致其周围的时空大大形变,如果想沿着这样的形变走直线,你会发现,事实上是在绕圈,轨道就是这样来的,并没有什么力拉着行星绕圈,只是时空弯曲着。有质量的物质一加速,改变了时空中的扭曲,引力波随之而生。任何有质量并且(或者)有能量的东西,都能产生引力波。要是两个人彼此相绕跳一支舞,他们也会导致时空的涟漪,但非常微不足道,实际

设计自己的运算程序正式版

《设计自己的运算程序》课堂实录 初一数学组 1.知识与技能:通过给定的运算程序,经过计算得到四位数的“黑洞数”,以及三位数的黑洞数等;总结出“黑洞数”的规律。 2.能力目标:培养学生实验、观察、猜想、抽象、概括、推理等逻辑思维能力和计算能力. 3.情感与态度:能够在解决问题的过程中与人合作和进行交流,并在交流过程 中对自己的观点进行有条理的论述,增强学习数学的信心和兴趣。 师:刚上课老师想请一位同学,上台和老师一起玩一个游戏,其余的同学在下面也可以同时参与!这个游戏的名字叫做“神秘读心术”(出示课件)你准备好了吗?请你来试试! 【设计意图】通过游戏,提高了学生的学习兴趣,同时也教会学生,数学有时可以在玩中学! 生:(深呼一口气)准备好了! 师:请你在心里任意想一个两位数,请把这个数的十位与个位数字相加,再用两位数减去它们的和,然后把所得的新两位数个位和十位数字再次相加,然后再减去这个和,然后再相加,一直这样重复下去,直到所得的数不是两位数了为止。 【设计意图】台上台下齐互动,真正做到了全员参与的目的,这也是新课标理念的体现,同时此环节也为后面的内容做了铺垫。 (2分钟后,全班都完成) 师:大家都算完了吧!我虽然不知道你心里想的两位数是多少,但我知道你最后的计算结果是多少?先问问台下的同学他们的答案和你一样吗? 生1:你最终的计算结果是多少? 生2:是9 生3: 9 生4:也是9 师:你心里的答案肯定也是9. 生1:是,为什么会出现这种结果,我们写的两位数都不一样,但最终的结果却是一样的。 师:很高兴你能大胆说出你的困惑和质疑,数学应该不仅知道是什么,更应学

会去探究为什么。学完这节课你就知道为什么了。谢谢你的配合,请回!师:其实刚才我们刚才进行的过程,有的同学可能两步就能完成,有的同学写的两位数比较大,可能需要好几步才能完成,无论几步,我们的目标都是一样的,其实这个过程就如同一种运算程序一样,循环往复的完成既定目标,这节课我们就来“设计自己的运算程序”(板书课题) 【设计意图】整个过程为学生提供一个思考探究的平台,在活动中体现归纳、猜想,感悟处理问题的方法和策略,积累数学活动的经验。 师:(出示课件)请同学们在练习本上“写下任何一个四位数,每个数位上的数字全都不相同,并重新排列各位上的数字,使其组成一个最大的数和一个最小的数,然后用最大的数减去最小的数,得到差,再重复这个过程……” 你会得到什么结果?你又会有怎样的想法?请同学们动手做一做,并把每 【设计意图】此环节给学生提供了具体的问题背景,该问题具有一定的开放性和探究性,为学生提供了一个很好的探究思考的平台,并在 具体活动中体现归纳,猜想,感悟处理问题的方法和策略,积 累数学活动的经验。 (学生开始做,教师开始巡视,并作指导) 生问:我按照刚才的程序计算,但所得的差中出现了数字0,我不知道该怎么办? 师:问的很好,只要动手实践,就会遇到新的问题,有问题不可怕,请同学们思考他的问题,如果差中出现数字0,这是很有可能的,遇到0是该把0放在最高位,还是放到下一位。 生:我觉得应该放到下一位,因为小学老师教过0不能作最高位。 师:这是你的观点,谁还想谈你的看法。 生:我感觉应该按照程序的规则来进行,规则说的是按照从小到大的顺序排列,而0又是最小数,那就应该把最小数字0放到最高位。 师:这是你的观点,谁同意他的看法。 师:是的,我也同意这些同学的看法, 今天我们所学的“设计自己的运算程序” 必须要严格按照程序的规则一步一步的进行,程序要求从小到大排列,就必须从小到大排列,如果你把0放在下一位,那就不符合原定的程序了,所以如果遇到多得的差有数字0,再次排列时,就把0放在最高位上。师:现在大家懂了吗?

连锁业的六大黑洞渠道、产品、规模、管理

连锁业的六大黑洞渠道、产品、规模、管理 虽然发展中也曾经历过曲折甚至危机,但由于选择了先进的业态,我国的连锁业取得了长足的发展。 然而真正的危机即将来自于企业内部,来自于经营者心态的矛盾、彷徨与变化,来自于缺乏智力型优势的经营体系。连锁经营业者,必须谨防来自于渠道、产品、规模、配送和库存、管理、价格等方面的黑洞。 黑洞一:渠道 狭义上讲,连锁经营是营销渠道中一种终端性质的销售模式,所以作为经营者在连锁经营上,我们首先考虑的是营销渠道问题。如果企业将连锁作为自己众多渠道形式中的一种补充,那在营销中就很可能要出现黑洞。 连锁渠道具有很强的排他性,如果一个企业在拥有传统商业零售渠道的同时发展连锁渠道,结果可能导致两种渠道互相冲突,最终可能导致渠道体系的混乱甚至崩溃。渠道冲突的根本原因是企业很难,平衡控制传统渠道销售价格与连锁渠道中的销售价格。所以一个企业要实施连锁营销战略,首先应分析自己是否能放弃传统零售渠道,如果根本就不可能,那就要谨慎看待连锁经营了。 连锁的渠道和传统商业的渠道,我们可以理解为一个是营销的渠道管理,一个是零售终端,渠道是指中间商怎么面对终端的一个问题。代理商、中间商或生产商在进入零售的过程中,就会跟零售商产生一种排他性。比如,供应商是直接进入零售渠道,还是通过代理商进入零售终端。直接进入零售终端,就等于供应链上连走两步,就不可避免地会产生一些排他性等问题。 但也有专家认为这种情况不是绝对的,行业里某些层面可能不会有排他性的存在,中间代理商、批发商和零售终端之间的关系,有时候反映出来不是很明显的排他性。业内也不乏有一些良性发展的案例。如生产火腿等食品的双汇集团原来是生产企业,现在进入零售业并发展势头良好。前段时间双汇的连锁企业已经超过196家,估计现在已经超过了200家。这种做法的好处是,双汇的产品仍然在其它超市上卖,他自己的零售终端也在运作。还有XX一家专门经营农产品批发市场的上市公司XX农产品,其产品在各大批发市场销售,但同时它也在经营零售终端,它新开的全家乐超市和另一家超市都在运作,而且发展势头都不错。它的上游的一些生产基地的蔬菜,仍然在其它超市上卖。 有人直言,随着连锁的发展,代理批发业将告消失。即使这话是对的,那么在代理批发环节没有消失的市场环境中,它和零售环节的冲突就不可避免。近年来,很多美容产品厂家发展连锁的成功,其一个很重要的原因就是他们可以完全放弃传统零售渠道。海尔、康佳、长虹等很多知名家电企业在1998、1999年发展连锁专卖店失败的案例从根本上分析,就是连锁经营渠道的排他性所致。按此分析联想1+1专卖连锁店是否真如有些报道所言“良好”,这只有经营者和时间来验证了。 黑洞二:产品

引力波天文学

AAA-001V0.1 2015/11/25 引力波暂现源的电磁对应体的探测 爱因斯坦探针科学论证报告 高鹤,范锡龙,吴雪峰,孙惠,张冰,范一中, 李立新,赵文,刘富坤,袁业 飞,IkSiongHeng,胡一鸣,袁为民 北京师范大学,湖北第二师范学院,紫金山 天文台,北京大学,中国科学技术大学,美 国内华达大学拉斯维加斯分校,格拉斯哥大学,马克斯-普朗克研究所,国台

AAA-001V0.1 2015/11/25 总结摘要(executive summary) Advanced LIGO对来自双黑洞并合事件GW150914的探测,标志着人类首次实现了引力波信号的直接探测,开启了引力波天文学的新时代。随着Advanced LIGO的继续运行以及Advanced Virgo、LIGO-India 等探测器的陆续加入,将有越来越多的引力波信号被探测到。探测引力波源的电磁对应体将极大的丰富引力波天文学的科学内容,人类将进入全新的多信使天文时代,例如:提高引力波源及其宿主星系空间位置精度估计,确定引力波源的红移、破除引力波模型中的简并参数,确定引力波暂现源前身天体的物理环境以及其产生的物理机制,测量宇宙学参数等等。由于引力波探测器的定位能力较差(Advanced LIGO~10-几百平方度),探测引力波暂现源电磁对应体对大视场高能观测设备提出了迫切需求。爱因斯坦探针具有大视场、高灵敏度、全天观测、快速指向能力和数据下传等方面的优势,特别是其大视场和高灵敏度,为引力波暂现源电磁对应体的探测提供了一个理想的观测平台。爱因斯坦探针的成功运行,将促进引力波天文学和引力波宇宙学的发展,并且使我国在引力波源的电磁波对应体研究方面处于国际领先的地位。

霍金自我否定称黑洞并不存在

据英国媒体1月24日报道,英国著名科学家斯蒂芬?霍金教授再次以其与黑洞有关的理论震惊物理学界。他在日前发表的一篇论文中承认,黑洞其实是不存在的,不过“灰洞”的确存在。 在这篇名为《黑洞的信息保存与气象预报》(Information Preservation and Weather Forecasting For Black Holes)的论文中,霍金指出,由于找不到黑洞的边界,因此黑洞是不存在的。黑洞的边界又称“视界”。经典黑洞理论认为,黑洞外的物质和辐射可以通过视界进入黑洞内部,而黑洞内的任何物质和辐射均不能穿出视界。 霍金的最新“灰洞”理论认为,物质和能量在被黑洞困住一段时间以后,又会被重新释放到宇宙中。他在论文中承认,自己最初有关视界的认识是有缺陷的,光线其实是可以穿越视界的。当光线逃离黑洞核心时,它的运动就像人在跑步机上奔跑一样,慢慢地通过向外辐射而收缩。 “经典黑洞理论认为,任何物质和辐射都不能逃离黑洞,而量子力学理论表明,能量和信息是可以从黑洞中逃离出来的。” 霍金同时指出,对于这种逃离过程的解释需要一个能够将重力和其他基本力成功融合的理论。在过去近一百年间,物理学界没有人曾试图解释这一过程。 对于霍金的“灰洞”理论,一些科学家表示认可,但也有人持怀疑态度。美国卡夫立理论物理研究所的理论物理学家约瑟夫?波尔钦斯基(Joseph Polchinski)指出,根据爱因斯坦的重力理论,黑洞的边界是存在的,只是它与宇宙其他部分的区别并不明显。 其实,早在2004年霍金就曾做出过类似表示。当年7月21日,霍金在“第17届国际广义相对论和万有引力大会”上指出,黑洞并非如他和其他大多数物理学家以前认为的那样,对其周遭的一切“完全吞噬”,事实上被吸入黑洞深处的物质的某些信息可能会在某个时候释放出来。 1976年,霍金称自己通过计算得出结论,黑洞在形成过程中其质量减少的同时,还不断在以能量的形式向外界发出辐射。这就是著名的“霍金辐射”理论。但是,该理论提到的黑洞辐射中并不包括黑洞内部物质的任何信息,一旦这个黑洞浓缩并蒸发消失后,其中的所有信息就都随之消失了。这便是所谓的“黑洞悖论”。 这种说法与量子力学的相关理论出现相互矛盾之处。因为现代量子物理学认定这种物质信息是永远不会完全消失的。30多年来,霍金试图以各种推测来解释这一自相矛盾的观点。霍金曾表示,黑洞中量子运动是一种特殊情况,由于黑洞中的引力非常强烈,量子力学在此时已经不再适用了。但是霍金的这种说法并没有让科学界众多持怀疑态度学者信服。 现在看来,霍金终于给了这个当年自相矛盾的观点一个更具有说服力的答案。霍金称,黑洞从来都不会完全关闭自身,它们在一段漫长的时间里逐步向外界辐射出越来越多的热量,随后黑洞将最终开放自己并释放出其中包含的物质信息。

有趣的数字黑洞

有趣的数字黑洞 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

思维体操《有趣的数字“黑洞”》 教学内容:五上第三单元P38“你知道吗?” 教学目标: 1、了解数学中数字“黑洞”等有趣的现象,探索数学奥秘。 2、通过合作探究,培养协作能力与合作的意识。 3、拓展数学课外知识,宣传数学文化魅力,培养数学学习的兴趣。 教学重点:了解四位数黑洞6174,探究三位数黑洞 教学难点:自觉探究三位数黑洞495 教学准备:计算器课件 教学过程: 一、引入 1、谈话:同学们,你们听说过“黑洞”吗? 2、介绍“宇宙黑洞”: 黑洞是天文学中的一个概念,它是宇宙中一种非常神秘的天体,体积很小,密度却大得惊人,不论什么东西,只要被它吸进去,就再也别想爬出来,就连最强的X光线也妄想逃脱黑洞的引力.(如果要让地球成为一个黑洞,那么需要把地球压缩成一颗豌豆那么大) 3、在数学这个神秘的王国里,也存在着类似天文学上的黑洞—数字黑洞.。 二、了解“西西弗斯串”——123黑洞 数学中的123就跟英语中的ABC一样平凡和简单。然而,按以下运算顺序,就可以观察到这个最简单的黑洞值: 偶:数出该数数字中的偶数个数,在本例中为2,4,6,8,0,总共有5个。 奇:数出该数数字中的奇数个数,在本例中为1,3,5,7,9,总共有5个。 总:数出该数数字的总个数,本例中为10个。 新数:将答案按“偶-奇-总”的位序,排出得到新数为:5510。 重复:将新数5510按以上算法重复运算,可得到新数:134。 重复:将新数134按以上算法重复运算,可得到新数:123。 “123数学黑洞(西西弗斯串)”现象已由回族学者秋屏先生于2010年5月18日作出严格的数学证明,请看他的论文:《“数学黑洞(西西弗斯串)”现象与其证明》(正文网址在“扩展阅读”中)。自此,这一令人百思不解的数学之谜已被彻底破解。此前,大学数学教授米歇尔·埃克先生仅仅对这一现象作过描述介绍,却未能给出令人满意的解答和证明。 着名的“123黑洞”还有个别名叫做“西西弗斯串”。这里有个古老的神话传说 西西弗斯是人间最足智多谋又机巧的人,他是科林斯的建城者和国王。当宙斯掳走河神的女儿,河神曾到科林斯找寻其女,知悉此事的西西弗斯以一条四季常流的河川做为交换条件告知。由于泄露了宙斯的秘密,宙斯便派出死神要将他押下地狱。没有想到西西弗斯却用计绑架了死神,导致人间长久以来都没有人死去,一直到死神被救出为止,西西弗斯也被打入冥界。

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