發布時間:2025-10-27閱讀(6)
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狹義相對論將光速奉為宇宙速度的極限,它告訴我們,光速是任何因果影響可以傳播的最大速度。很自然,光速c也進入了廣義相對論的方程。當你使用這些方程來計算各種引力效應的速度時,它們也變成了光速,例如引力波也是以光速前進的。這一點已經得到了證明,在中子星的碰撞之中,引力波與相應的電磁輻射同時到達地球。
如果引力以光速傳播,而黑洞的所有質量都隱藏在視界之內,那么它的引力是如何影響外部宇宙的呢?黑洞視界難道不應該保護外部宇宙免受其自身的影響嗎?為了回答這個問題,我們將用兩種完全不同的方式來研究引力。首先我們將看看愛因斯坦對此事的看法,然后我們會深入到量子引力的推測領域。www.ws46.com 在量子場論中,力是由粒子介導的,而不是時空的幾何形狀。例如,通過傳遞虛擬光子可以在帶電粒子之間傳遞電磁力。在量子引力理論中,引力也應該有一個中介粒子,通常稱為引力子。如果引力真的是通過一個粒子來傳遞的,那么這個粒子是如何逃離視界的呢?實際上,即使在這種情況下,視界也無法阻止引力的作用。
我們對虛擬粒子可能有一些誤解,比如說兩個電子相互靠近,它們通過交換虛擬光子來相互作用,或者更準確地說,它們交換所有可能的虛擬光子的總和。但是這些光子在相互作用的粒子之間并沒有明確的路徑,它們更像是從兩個電子都占據的更廣闊區域的電磁場中出現,它們的總和效應導致了電子之間的排斥力。所以,如果引力真的是由虛擬引力子來介導的,那么這些引力子就不會從奇點的位置出現,它們也就不必穿過視界來完成它們的工作。黑洞周圍的引力場已經充斥著虛引力子了。 你可能會問,為什么那些引力子本身沒有被黑洞吞噬?很簡單,這些是虛粒子,在量子場論中,虛粒子不受光速的限制。粒子間的相互作用是所有虛粒子相互作用的總和,光速極限實際上是以一種統計的方式出現的。 |
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