'在5維時空中,黑洞將變成“黑環”'

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黑洞是一種具有巨大質量和吸引力的物體,在它附近經過的任何物體包括光都會被它強大的吸引力吸入其中。在70年代,學者們就從理論上證明了4維時空中的黑洞只能具有球形結構,人們一直認為在多維空間中黑洞也只能成球形。

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黑洞是一種具有巨大質量和吸引力的物體,在它附近經過的任何物體包括光都會被它強大的吸引力吸入其中。在70年代,學者們就從理論上證明了4維時空中的黑洞只能具有球形結構,人們一直認為在多維空間中黑洞也只能成球形。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


在物理界權威雜誌《物理評論快報》期刊上,登載了一篇由歐洲物理學家艾姆帕朗和李爾對於黑洞的最新理論研究。他們提出在5維時空中,能夠暗藏飛速旋轉的形如麵包圈的“黑環”。這是第一例非球形的黑洞。他們的研究指出,如果黑環旋轉得足夠快,其強大的離心力可以平衡其巨大的自吸引力,從而使黑環能夠穩定存在。過去黑洞被認為是驗證和發展多維時空理論的鑰匙,而黑環的理論發現更加強了這一認識:當去掉對物體的4維時空的限制時,它們將遵從不同的運動規律。

物理學家之所以如此熱衷於多維時空是由於超弦理論的提出。超弦理論試圖將自然界中的4種力(重力,電磁力,強相互作用力,弱相互作用力)的來源歸而為一。這一理論提出粒子是一根在一個10-或11-維時空中震動的弦。除了其中的4維時空外,其它空間我們暫時還不能直接覺察到,除非具有超能力。許多專家認為黑洞的5維黑環解是一個值得注意的發現,它將展現多維時空中黑洞可能有的許多新性質。

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黑洞是一種具有巨大質量和吸引力的物體,在它附近經過的任何物體包括光都會被它強大的吸引力吸入其中。在70年代,學者們就從理論上證明了4維時空中的黑洞只能具有球形結構,人們一直認為在多維空間中黑洞也只能成球形。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


在物理界權威雜誌《物理評論快報》期刊上,登載了一篇由歐洲物理學家艾姆帕朗和李爾對於黑洞的最新理論研究。他們提出在5維時空中,能夠暗藏飛速旋轉的形如麵包圈的“黑環”。這是第一例非球形的黑洞。他們的研究指出,如果黑環旋轉得足夠快,其強大的離心力可以平衡其巨大的自吸引力,從而使黑環能夠穩定存在。過去黑洞被認為是驗證和發展多維時空理論的鑰匙,而黑環的理論發現更加強了這一認識:當去掉對物體的4維時空的限制時,它們將遵從不同的運動規律。

物理學家之所以如此熱衷於多維時空是由於超弦理論的提出。超弦理論試圖將自然界中的4種力(重力,電磁力,強相互作用力,弱相互作用力)的來源歸而為一。這一理論提出粒子是一根在一個10-或11-維時空中震動的弦。除了其中的4維時空外,其它空間我們暫時還不能直接覺察到,除非具有超能力。許多專家認為黑洞的5維黑環解是一個值得注意的發現,它將展現多維時空中黑洞可能有的許多新性質。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


“黑洞”早已成為人們熟知的一個物理學名詞,霍金先生大半生都在研究黑洞,生前最後的10天都不忘重寫關於黑洞的科學論文。近幾年,科學界又提出另外一種理論,那就是“黑環理論”。科學家認為宇宙中必定存在一種與黑洞息息相關的黑環,它不是在普通的三維空間,而是在五維或更高維度的空間中存在。

英國劍橋大學和倫敦瑪麗王后大學的科學家經過研究一致認為,黑洞的排列形狀極是一種環形,因此可以稱為“黑環”。如果將黑洞的演變過程假設成環狀,那麼物理學界所認為的拋棄一切現有物理定律的特殊狀態——“裸奇點”就必然存在。但如果真的是這樣的話,愛因斯坦先生所提出的“廣義相對論”便從此不再適用。

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黑洞是一種具有巨大質量和吸引力的物體,在它附近經過的任何物體包括光都會被它強大的吸引力吸入其中。在70年代,學者們就從理論上證明了4維時空中的黑洞只能具有球形結構,人們一直認為在多維空間中黑洞也只能成球形。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


在物理界權威雜誌《物理評論快報》期刊上,登載了一篇由歐洲物理學家艾姆帕朗和李爾對於黑洞的最新理論研究。他們提出在5維時空中,能夠暗藏飛速旋轉的形如麵包圈的“黑環”。這是第一例非球形的黑洞。他們的研究指出,如果黑環旋轉得足夠快,其強大的離心力可以平衡其巨大的自吸引力,從而使黑環能夠穩定存在。過去黑洞被認為是驗證和發展多維時空理論的鑰匙,而黑環的理論發現更加強了這一認識:當去掉對物體的4維時空的限制時,它們將遵從不同的運動規律。

物理學家之所以如此熱衷於多維時空是由於超弦理論的提出。超弦理論試圖將自然界中的4種力(重力,電磁力,強相互作用力,弱相互作用力)的來源歸而為一。這一理論提出粒子是一根在一個10-或11-維時空中震動的弦。除了其中的4維時空外,其它空間我們暫時還不能直接覺察到,除非具有超能力。許多專家認為黑洞的5維黑環解是一個值得注意的發現,它將展現多維時空中黑洞可能有的許多新性質。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


“黑洞”早已成為人們熟知的一個物理學名詞,霍金先生大半生都在研究黑洞,生前最後的10天都不忘重寫關於黑洞的科學論文。近幾年,科學界又提出另外一種理論,那就是“黑環理論”。科學家認為宇宙中必定存在一種與黑洞息息相關的黑環,它不是在普通的三維空間,而是在五維或更高維度的空間中存在。

英國劍橋大學和倫敦瑪麗王后大學的科學家經過研究一致認為,黑洞的排列形狀極是一種環形,因此可以稱為“黑環”。如果將黑洞的演變過程假設成環狀,那麼物理學界所認為的拋棄一切現有物理定律的特殊狀態——“裸奇點”就必然存在。但如果真的是這樣的話,愛因斯坦先生所提出的“廣義相對論”便從此不再適用。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


科學家通過超級計算機模擬,認為這些黑環會相互銜接在一起,黑環可以隨著時間推移而變化,形成一個串珠樣的“空泡”系列。這些空泡可以隨意變形,且銜接空泡的“弦”可以隨著時間的變化而變得更細。這些變細的“弦”可以細到形成一系列的微小黑洞的程度,其變化特點類似水龍頭流出的細水流可以形成一串水滴。

“弦”是理論物理學中的一種學說。弦理論認為組成所有物質的最基本單位是一小段“能量絃線”。大至宇宙星際銀河,小至電子, 質子,夸克一類的基本粒子,全部由佔有一度空間的“能量線”所組成。

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黑洞是一種具有巨大質量和吸引力的物體,在它附近經過的任何物體包括光都會被它強大的吸引力吸入其中。在70年代,學者們就從理論上證明了4維時空中的黑洞只能具有球形結構,人們一直認為在多維空間中黑洞也只能成球形。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


在物理界權威雜誌《物理評論快報》期刊上,登載了一篇由歐洲物理學家艾姆帕朗和李爾對於黑洞的最新理論研究。他們提出在5維時空中,能夠暗藏飛速旋轉的形如麵包圈的“黑環”。這是第一例非球形的黑洞。他們的研究指出,如果黑環旋轉得足夠快,其強大的離心力可以平衡其巨大的自吸引力,從而使黑環能夠穩定存在。過去黑洞被認為是驗證和發展多維時空理論的鑰匙,而黑環的理論發現更加強了這一認識:當去掉對物體的4維時空的限制時,它們將遵從不同的運動規律。

物理學家之所以如此熱衷於多維時空是由於超弦理論的提出。超弦理論試圖將自然界中的4種力(重力,電磁力,強相互作用力,弱相互作用力)的來源歸而為一。這一理論提出粒子是一根在一個10-或11-維時空中震動的弦。除了其中的4維時空外,其它空間我們暫時還不能直接覺察到,除非具有超能力。許多專家認為黑洞的5維黑環解是一個值得注意的發現,它將展現多維時空中黑洞可能有的許多新性質。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


“黑洞”早已成為人們熟知的一個物理學名詞,霍金先生大半生都在研究黑洞,生前最後的10天都不忘重寫關於黑洞的科學論文。近幾年,科學界又提出另外一種理論,那就是“黑環理論”。科學家認為宇宙中必定存在一種與黑洞息息相關的黑環,它不是在普通的三維空間,而是在五維或更高維度的空間中存在。

英國劍橋大學和倫敦瑪麗王后大學的科學家經過研究一致認為,黑洞的排列形狀極是一種環形,因此可以稱為“黑環”。如果將黑洞的演變過程假設成環狀,那麼物理學界所認為的拋棄一切現有物理定律的特殊狀態——“裸奇點”就必然存在。但如果真的是這樣的話,愛因斯坦先生所提出的“廣義相對論”便從此不再適用。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


科學家通過超級計算機模擬,認為這些黑環會相互銜接在一起,黑環可以隨著時間推移而變化,形成一個串珠樣的“空泡”系列。這些空泡可以隨意變形,且銜接空泡的“弦”可以隨著時間的變化而變得更細。這些變細的“弦”可以細到形成一系列的微小黑洞的程度,其變化特點類似水龍頭流出的細水流可以形成一串水滴。

“弦”是理論物理學中的一種學說。弦理論認為組成所有物質的最基本單位是一小段“能量絃線”。大至宇宙星際銀河,小至電子, 質子,夸克一類的基本粒子,全部由佔有一度空間的“能量線”所組成。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


其實這種環狀黑洞理論,早在2002年便被人提出,但當時並沒有引起重視,只有最近幾年才有科學家提出相應的動力變化模型,並在超級計算器上進行模擬運算。

該理論模型勢必突破愛因斯坦的廣義相對論方程限制。廣義相對論認為:宇宙的萬物包括時空都是引力演化而成,奇點是引力極大的地方,是宇宙產生的地方。

美國科學促進會是目前研究黑環的特殊機構之一,他們認為:廣義相對論雖然得到廣泛的證實,但是它並沒有說明宇宙的時空維數到底有多少,因此理論物理學家嘗試設想多維時空的前提下,宇宙的演變規律會是什麼情況。結果發現,如果假設黑環存在於五維時空,那麼愛因斯坦的廣義相對論從此將不再適用,描述宇宙的物理學定律將是以裸奇點為基礎建立的另一種理論體系。而如果我們的宇宙是四維時空,那麼黑環和裸奇點便不會存在的,但是宇宙的時空維數卻可以多達11維……

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黑洞是一種具有巨大質量和吸引力的物體,在它附近經過的任何物體包括光都會被它強大的吸引力吸入其中。在70年代,學者們就從理論上證明了4維時空中的黑洞只能具有球形結構,人們一直認為在多維空間中黑洞也只能成球形。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


在物理界權威雜誌《物理評論快報》期刊上,登載了一篇由歐洲物理學家艾姆帕朗和李爾對於黑洞的最新理論研究。他們提出在5維時空中,能夠暗藏飛速旋轉的形如麵包圈的“黑環”。這是第一例非球形的黑洞。他們的研究指出,如果黑環旋轉得足夠快,其強大的離心力可以平衡其巨大的自吸引力,從而使黑環能夠穩定存在。過去黑洞被認為是驗證和發展多維時空理論的鑰匙,而黑環的理論發現更加強了這一認識:當去掉對物體的4維時空的限制時,它們將遵從不同的運動規律。

物理學家之所以如此熱衷於多維時空是由於超弦理論的提出。超弦理論試圖將自然界中的4種力(重力,電磁力,強相互作用力,弱相互作用力)的來源歸而為一。這一理論提出粒子是一根在一個10-或11-維時空中震動的弦。除了其中的4維時空外,其它空間我們暫時還不能直接覺察到,除非具有超能力。許多專家認為黑洞的5維黑環解是一個值得注意的發現,它將展現多維時空中黑洞可能有的許多新性質。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


“黑洞”早已成為人們熟知的一個物理學名詞,霍金先生大半生都在研究黑洞,生前最後的10天都不忘重寫關於黑洞的科學論文。近幾年,科學界又提出另外一種理論,那就是“黑環理論”。科學家認為宇宙中必定存在一種與黑洞息息相關的黑環,它不是在普通的三維空間,而是在五維或更高維度的空間中存在。

英國劍橋大學和倫敦瑪麗王后大學的科學家經過研究一致認為,黑洞的排列形狀極是一種環形,因此可以稱為“黑環”。如果將黑洞的演變過程假設成環狀,那麼物理學界所認為的拋棄一切現有物理定律的特殊狀態——“裸奇點”就必然存在。但如果真的是這樣的話,愛因斯坦先生所提出的“廣義相對論”便從此不再適用。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


科學家通過超級計算機模擬,認為這些黑環會相互銜接在一起,黑環可以隨著時間推移而變化,形成一個串珠樣的“空泡”系列。這些空泡可以隨意變形,且銜接空泡的“弦”可以隨著時間的變化而變得更細。這些變細的“弦”可以細到形成一系列的微小黑洞的程度,其變化特點類似水龍頭流出的細水流可以形成一串水滴。

“弦”是理論物理學中的一種學說。弦理論認為組成所有物質的最基本單位是一小段“能量絃線”。大至宇宙星際銀河,小至電子, 質子,夸克一類的基本粒子,全部由佔有一度空間的“能量線”所組成。

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


其實這種環狀黑洞理論,早在2002年便被人提出,但當時並沒有引起重視,只有最近幾年才有科學家提出相應的動力變化模型,並在超級計算器上進行模擬運算。

該理論模型勢必突破愛因斯坦的廣義相對論方程限制。廣義相對論認為:宇宙的萬物包括時空都是引力演化而成,奇點是引力極大的地方,是宇宙產生的地方。

美國科學促進會是目前研究黑環的特殊機構之一,他們認為:廣義相對論雖然得到廣泛的證實,但是它並沒有說明宇宙的時空維數到底有多少,因此理論物理學家嘗試設想多維時空的前提下,宇宙的演變規律會是什麼情況。結果發現,如果假設黑環存在於五維時空,那麼愛因斯坦的廣義相對論從此將不再適用,描述宇宙的物理學定律將是以裸奇點為基礎建立的另一種理論體系。而如果我們的宇宙是四維時空,那麼黑環和裸奇點便不會存在的,但是宇宙的時空維數卻可以多達11維……

在5維時空中,黑洞將變成“黑環”


但問題是,人類目前的能力僅限於洞見三維時空,而證實更多維數的方式只能是類似大型強子對撞機的粒子碰撞實驗,顯然人類在這一點上還無法做到完美精確,只能寄希望於用新的方式找到答案,又或許愛因斯坦的相對論誤導了大眾,讓大眾長期以來朝著錯誤的方向而邁進。

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