质子地球,电子月球( 二 )


质子地球,电子月球
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当整个宇宙的质量和能量都集中在我们假设的这个(相对较小的)月球上时 , 它将严重地扭曲时空 , 其力度之强 , 足以克服1052个电子相互间的斥力 。
基勒博士说:“是的 , 这其实就是黑洞 。”但它并非普通意义上的黑洞 , 而是带有大量电荷的黑洞 。(质子地球也是这种类型的黑洞 , 只是所带电荷数要比电子月球少 。因为地球质量那么多的质子所带的电荷少于月球质量电子所带的电荷 , 所以尽管质量悬殊 , 结果却不会受到多大影响 。)因此 , 相应的反应式也有所不同 , 并不是标准的施瓦茨西尔德半径(施瓦德西尔茨半径是所有具重力的质量间的临界半径 。在天文学上 , 当一个天体的半径低于施瓦茨半径时 , 就会成为黑洞——译者注) 。这样 , 我们就需要求助雷斯勒- 诺德斯特洛姆度规(雷斯勒- 诺德斯特洛姆度规是广义相对论中描述静态球对称带电物体的引力场的度规 , 是广义相对论的一个著名的精确解 。具有这种度规形式的黑洞被称为雷斯勒- 诺德斯特洛姆黑洞——译者注) 。
在某种意义上 , 雷斯勒-诺德斯特洛姆度规将电荷的内在力量比作重力的外拉力 。如果电荷向外的斥力足够大 , 黑洞外缘的事件视界很可能完全消失 。这样一来 , 就会产生一个裸奇点 , 这是一个密度无限大的东西 , 光都无法从中逃脱 。
质子地球,电子月球
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一旦你假设存在这样一个裸奇点 , 从某种层面讲 , 物理学就已经瓦解了 。在这种情况下 , 量子力学和广义相对论给出的答案近乎荒谬 , 而且是不同意义上的荒谬 。有人认为 , 物理学法则不允许这种情况发生 。正如基勒博士所说:“没人会喜欢存在裸奇点这一事实 。”
在电子月球的例子中 , 这些电子间的斥力如此之大 , 以致月心引力足够强 , 那么奇点就会形成黑洞 。不过 , 这个黑洞从某种层面来说并不普通 , 它将是一个与可观测宇宙同样大小的黑洞 。(一个与可观测宇宙同样大小的黑洞 , 直径可以达到138亿光年 。宇宙的年龄大概是138亿年 , 因此有人认为我们的宇宙就是一个黑洞 。但事实并非如此 。)
如此巨大的黑洞是否会使我们的宇宙崩塌呢?这很难说 。答案取决于我们怎么处理暗能量这个概念 。然而 , 究竟如何理解暗能量 , 没有人能给出确定的回答 。
但是 , 至少目前来看 , 我们的临近星系是安全的 。黑洞的引力影响只能以光速向外扩散 , 我们周围的宇宙对这一可笑的电子月球实验仍旧浑然不知 。
马克斯·普朗克 , 德国著名的物理学家和量子力学的重要创始人 , 与爱因斯坦并称为20世纪最重要的两大物理学家 。
大约1894年起 , 普朗克开始研究黑体辐射问题 , 发现了普朗克辐射定律 , 并在论证过程中提出能量子概念和普朗克常数 , 成为微观物理学中最基本的概念和极为重要的普适常量 。1900年12月14日 , 普朗克在德国物理学会上报告了这一发现 , 成为量子论诞生和新物理学革命宣告开始的伟大时刻 。由于这一发现 , 普朗克获得了1918年的诺贝尔物理学奖 。
在物理学里 , 以普朗克命名的单位很多 。普朗克能量是普朗克单位制的能量单位 , 标记为Ep 。尽管大多数普朗克单位都是很小的量 , 但普朗克能量是一个相当大的量 , 大约相当于一个闪电所需的能量 。