虫洞什么是什么
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发布时间:2022-05-15 10:57
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时间:2023-10-21 08:30
简单的来说,虫洞(Wormhole)是根据广义相对论 理论,假想而成的一个穿过超空间、在两个相距遥远 的空间间建立联系的隧道。在人们的设想中可以通过 穿过(测量)长度很短的虫洞,从而跨越长距离的通 常的时空。如果举例子的话,可以将一张纸条视作通 常的空间,那么从位于纸条一端的一点到位于另一端 的一点需要跨过一段距离;然而如果我们把纸条两端 接在一起,那么两点间的距离就很短了。虫洞就类似 这种“接起来”的两端。
虫洞实际上是个很早就诞生的概念,在1916年就从 爱因斯坦场方程的解中发现了它,并由美国物理学家 惠勒在20世纪50年代正式提出这一概念。随后在80 年代中期,惠勒的学生基普•索恩对虫洞进行了定量 计算,并推断了其性质。通过计算可以得知,如果要 维持一个虫洞保持张开状态使其能够通过类似都教授 这样的宏观物体,那么必须需要一类称作“奇异物”的 特殊物质贯穿并支撑虫洞。之所以称为奇异物,是因 为这种物质需要具有负的能量密度。如何理解“负的 能量密度”能?简单的说,那就是对于通常物质而 言,它们具有将光进行汇聚的引力效应,在物理上被 等价的称为“正能量密度”。而奇异物则可以让光线发 散,因此从光的角度来说,奇异物的能量密度为负。
从量子物理上来说,在微观的普朗克尺度(约 1.6×10-35米)和普朗克时间(约10-43秒)上,由 于量子涨落的存在,可以造成一定概率的时空扭曲, 从而形成微型的虫洞。不过这种虫洞的尺寸也在普朗 克尺度水平,无法用于传递都教授这种宏观物体。因 此一个假想的可行的方式是通过某种手段,将处于普 朗克尺度的虫洞抓住并放大到宏观尺度,并通过奇异 物维持其存在。然而,假设是美好的,但是理论计算 却不这么认为。首先,具有负能量密度的奇异物是否 存在在科学上还存在争议。其次,即使奇异物存在, 需要维持一个宏观虫洞所需的物质的质量也是十分惊 人的。由于虫洞内部引力和半径呈负相关,而半径又 和需要的奇异物质量呈正相关,因此如果要建立一个 引力小到不足以撕碎都教授的虫洞的话,其半径需要 超过数万公里,而维持如此大的虫洞质量则是太阳的 数万倍。最后,霍金等人也通过计算表明,宏观时空 固有的拓扑属性是无法改变的,即宏观的虫洞是无法 凭空产生的。从以上可见,依靠虫洞进行空间旅行, 或者像剧中所说的“存在于虫洞中”,实际上都还只是 人类美好的幻想。
此外,电视中展现的教授消失(或出现)的场景,事 实上并不像是虫洞造成的。这是由于假设存在一个宏 观虫洞,那么我们应该可以看见从虫洞另一端所传来 的光,这使得虫洞看起来更像是一个展现着另一端景 象的球状(或其他形状,取决于奇异物的分布)空 间。从这一角度来说,漫画《机器猫》中的“随意 门”的特点反而更接近于一个虫洞。因此严格来说, 电视剧展现的都教授“穿越时空”场景并不像是虫洞造 成的。如果从更准确的角度解读的话,都教授能拥 有“时不时的出现在地球上,然后又莫名其妙消失”的 特殊能力,其实可能是由于都教授这个个体是整体量 子化形式而导致的。当然,“整体量子化”也是来源于 《球状闪电》及《三体》的科学幻想而已。
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时间:2023-10-21 08:30
虫洞(Wormhole)
连结白洞和黑洞的*空间隧道
又称爱因斯坦-罗森桥,是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。虫洞是1930年代由爱因斯坦及纳森·罗森在研究引力场方程时假设的,认为透过虫洞可以做瞬时的空间转移或者做时间旅行。
由阿尔伯特·爱因斯坦提出该理论。简单地说,“虫洞”就是连接宇宙遥远区域间的时空细管。暗物质维持着虫洞出口的敞开。虫洞可以把平行宇宙和婴儿宇宙连接起来,并提供时间旅行的可能性。虫洞也可能是连接黑洞和白洞的时空隧道,所以也叫"灰道"。
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时间:2023-10-21 08:31
虫洞(wormhole)是1930年代爱因斯坦与纳森·罗森研究引力场方程时假设的,又称爱因斯坦-罗森桥,他二人认为虫洞是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道,因此透过虫洞可以做瞬时间的空间移转和时间旅行。
虫洞也可能通往其它太阳系,银诃系,平行宇宙及不同物理定律之其它宇宙
不过目前尚未发现其存在。
虫洞-内部结构图文解析
图中+-号代表不可分割的最小正负弦信息单位-弦比特(string bit)
(名物理学家约翰.惠勒John Wheeler曾有句名言:万物源于比特 It from bit
量子信息研究兴盛后,此概念升华为,万物源于量子比特)
注:位元即比特
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时间:2023-10-21 08:31
要说虫洞,就先说下引力。
我认为引力并不是物体间有什么吸引力之类的,而是空间的扭曲造成,当然这个空间并不是简单的“长宽高”3维。和蚂蚁的认知极限是2维一样,人类因为没有3维以上的感觉器官,所以我现在只能以3维的概念来举例。
假设我们所处的空间
就是铺在你家床上的床单。而地球就是一个放在床上的苹果。因为苹果有重量(质量),所以床单(空间)被压的凹陷了下去,这样也就好理解了。
这样如果吧一个樱桃放在苹果不远处。樱桃必然会顺着那个凹陷滚落到苹果边上。
这就是引力,所以,
质量越大的星体,因为他把空间的压出的凹陷也就越大,空间的区率越大,说通俗点,就是靠近大质量物体周边的空间非常陡峭。经过的东西就会“掉下去”。对于我们这种3维感官就是极限的人来说,我们感觉不到空间的扭曲,所以错觉为是被吸引力吸引。
根据这个3维模型的形状,我们称之为“重力井”。
同样根据这个理论,我们可以把产生黑洞的星体设想为某个密度和质量极大的物体
,会发生什么?
床单被压的极度凹陷,这个陡峭度几乎和床单垂直。可以想象的出这会是多大的引力。但无论这个床单被压得有多深,仅仅是这样的话,我认为它还是没有能力捕捉光线的,光子天生就是以光速运行的。事实上让光子慢下来甚至静止这样的理论都没有。而如果真的是一个大的引力就能让光线无法逃逸到看不见的地步话。则说明光必然被静止了。不过这样的话两个理论就起了冲突,我认为即使重力井再深,光线掉到了井底但还是能沿着井底爬出来。最多是因为空间的距离被拉长所以使用的时间多了而已。这样子的话这个大质量大密度的星体就因该还是能被看见的。
但为什么黑洞是看不见的那?回到床单话题,我认为床单(空间)是有承受极限的,当密度质量达到一定程度时,床单破了,空间被压穿出了一个洞,这就是黑洞。这样光线沿着空间进入了洞里,这样就说明了光线进入黑洞后为什么无法出来,并不是出不来,而是穿过了洞离开了,这样光线就没有被停止,矛盾也就不存在了。
但是空间被打穿后,东西穿过洞到哪里去了那?我们换一个东西想象,既然能把空间设想成床单,那床单也有可能是被卷起来的。(爱因斯坦的理论
空间并不是平整的)。而我们
就是处在布卷上某一层里的蚂蚁,蚂蚁要从布卷的最外层爬到最内侧,就必须沿着卷起来的布一圈一圈的爬。这样想的话,如果质量大到能压穿布,就能直接到达下一层。如果将布展开的话,这两层之间的直线距离是1米也就是蚂蚁药爬行一米,但是在卷起来的情况下
蚂蚁掉下了个洞,就等于穿越了瞬间穿越了1米的距离,如果我站在这个洞往下看,东西会掉下去,这个洞就是黑洞,而如果我在布的下一层,看到的却是这个洞里有东西被放出来,这就是白洞。对蚂蚁来说
这两个洞却整整相差了一米的距离。
所以我的黑洞白洞论就是这样,对我们来说
,如果我们边上有个黑洞,应该在宇宙另外某处
必然有一个白洞,而这个位置就是宇宙布卷中和我们的位置重叠的地方。黑洞白洞,其实是同一个洞,而这个洞就是“虫洞”。穿越空间。
热心网友
时间:2023-10-21 08:32
你好,字面意思是虫子挖的洞,引申意思是宇宙的一个科学名词