1974年,霍金本想亲手推翻贝肯斯坦的黑洞熵猜想,却在计算中得出了自己都不敢相信的结果:黑洞会辐射。在事件视界附近,量子力学的真空涨落产生的粒子对中,一个掉进黑洞,一个逃逸——逃逸的粒子带走能量,黑洞因此不断缩小,最终蒸发殆尽。黑洞不是永恒的。那个最反对贝肯斯坦的人,用最严格的计算,证明贝肯斯坦是对的。而黑洞会蒸发这件事,直接引爆了物理学最深刻的悖论——信息悖论。 本期你会听到: 真空涨落:真空中不断冒出粒子对又瞬间湮灭,量子力学的"无中生有" 霍金的计算:视界附近的粒子对,一个掉进去,一个逃出来 黑洞温度:越重的黑洞温度越低,太阳质量黑洞只有绝对零度之上六千万分之一度 蒸发循环:越辐射越小,越小辐射越快,最终以剧烈爆发消失 最反对的人证明了对的:霍金本来要推翻贝肯斯坦,结果给了猜想最后一块封印 时间线: 1972年:贝肯斯坦提出黑洞熵猜想,霍金反对 1974年:霍金在《自然》发表黑洞辐射论文 1975年:霍金进一步给出完整推导,辐射被学界广泛接受 金句精选: "黑洞的定义就是'光都逃不掉',你怎么能说它会发光?" "科学不在乎你的立场,只在乎你的计算。" "越辐射越小,越小辐射越快——这是一个正反馈循环,最终蒸发殆尽。" 核心问题: 霍金辐射证明黑洞会蒸发、会消失。但辐射出来的粒子是热辐射——不携带任何信息。不管往黑洞里扔了什么,出来的辐射都一样。这意味着信息掉进黑洞后,在黑洞蒸发殆尽时彻底消失。量子力学说信息永不消失,黑洞说信息消失了。这个冲突将在明天全面爆发——信息悖论。 参考文献: Hawking, S.W. (1974). "Black hole explosions?". Nature, 248, 30-31. Hawking, S.W. (1975). "Particle creation by black holes". Communications in Mathematical Physics, 43, 199-220. Zel'dovich, Ya.B. & Starobinsky, A.A. (1971). 早期关于旋转黑洞中粒子产生的研究,启发了霍金的计算方向。 Rss Apple Podcaster →