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楼主: mucessy

[闲聊] 求解答一个物理问题

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发表于 2020-12-1 16:04  ·  澳门 | 显示全部楼层
算了 我還是加多兩句。

其實說光被黑洞吸進去根本就説的不對
宇宙中任何物質,月球地球木星金星太空船都好,甚至你把一個ps4丟在太空中漂浮都可以吸收光 但是光可以走。光哪兒都去。因爲所有物體都有引力,離開該物體的引力範圍需要的速度叫做逃逸速度。

但是光進入了黑洞之後就逃不掉 因爲黑洞的超高密度影響之下物體的逃逸速度超越了光速。相對論證明宇宙中,起碼這個宇宙中沒東西速度超越光。因此光就走不了。
只有等待霍金輻射把黑洞慢慢瓦解之後才能走。

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发表于 2020-12-1 16:10  ·  未知 来自手机 | 显示全部楼层
完全看不懂,大佬们知识真渊博

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发表于 2020-12-1 16:10  ·  浙江 | 显示全部楼层
我记得光也是能量物质,如果光没有能量,那你感觉不到太阳的热

黑洞和大质量物体的引力都会扭曲光,黑洞是因为引力太猛,反正是个物质它就吸进去,

顺便说下黑洞不是个洞,黑洞是个看不见的星球

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发表于 2020-12-1 23:24  ·  湖北 | 显示全部楼层
没太明白,大佬们都知识渊博啊

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发表于 2020-12-2 00:54  ·  广东 | 显示全部楼层
本帖最后由 NierAutomata 于 2020-12-2 01:06 编辑

你也说了是万有引力定律啊,万有引力定律是牛顿时代的产物呀。中学物理课本就说了,在计算接近光速运动的物体时,所有牛顿经典力学都不适用了。如果你一定要说的话:没错,牛顿定律是错的。但课本也说了啊,在低速运动物体,这里的“低速”是指显著低于光速,包括超音速100倍的物体对于光速来说都是低速物体,所以都是适用的。因此基本**日常能见到的所有东西,都是使用牛顿经典力学的。

但一旦涉及到大质量天体、大尺度宇宙学、高亚光速,就必须要用到相对论,抛去经典力学。基本在航天事业中没有经典力学什么事(当然牛顿时代计算出来的万有引力常数还是很重要的,尽管如今经过相对论修正的万有引力常数精确度也是牛顿时代所远不及的)。

广义相对论最重要的一点就是把时空描述成一个弹性的网络一样(方便理解而已,并不说就是如此),这与牛顿经典时空观中是不同的。如果你把宇宙想象中一个二维的蹦床,大质量天体就像是会把蹦床压弯一样。而黑洞则是直接让蹦床给穿了个洞。

而光的特性是,在平滑时空中,是以绝对直线前进。或者说,是在平滑时空中,光一定会从A点和B点中最近的路程经过。这是现代物理学对光运动定律的描述。实际上经典力学中也是这样认为的。但在相对论的时空观中,时空是可弯曲的。在大质量天体附近,时空就不是平滑而是弯曲的,而光还是会沿着“弯曲”的时空做“直线”运动,等于就是欧几里得几何(平面几何)的直线变成了黎曼几何(非平面几何,或者说是考虑到曲率的几何)的直线。简单来说你在桌面上画一条直线,你觉得是绝对直线。但实际**把这条直线沿着地球表面延伸,就会随着地球表面的曲率而被弯折。在地表看来是直线,但在三维空间看来是曲线。也就是沿着带着曲率的二维地表的直线在三维空间中是曲线。

所以光线实际上是在弯曲的空间中进行直线行走。在经过大质量天体时光线会受其引力影响就是这个原因。当时观测到太阳会引起光线弯曲就是相对论突破经典力学的标志性事件。而黑洞因为质量过大导致三维时空直接被“捅破”了,所以光会掉进这个“洞”里,再也出不来了。而这个“洞”的边缘,就是黑洞的绝对不可逃逸边缘,就是黑洞的事件视界。黑洞的大小就是以黑洞的事件视界的范围来定的,这个范围叫做史瓦西半径。在史瓦西半径内的光是必然会直接坠向黑洞奇点的。不过其实黑洞内部到底怎么样没有人知道,因为所有物理法则在黑洞内都失效了。掉进黑洞里(如果你还能活着的话)也许就会进入另一个宇宙也不奇怪。至少当今物理学无法否定这个可能性。

有一个比较好理解的方法就是去想一下桌球。光子就像桌球,会在平整的桌球台上沿直线前进。假设你在桌球台上放一个很重的物体把桌球台压得凹陷进去,当桌球从凹陷的部分走过时就路径就会弯曲,这就好像光子经过大质量天体,比如太阳时候的情况。如果这个物体太重直接把桌球台压出一个洞来,桌球就会直接掉进去再也出不来。这个洞就是黑洞了。

而理论上如果一个黑洞的史瓦西半径足够大,你到达这个黑洞的事件视界的时候还不会因为洛希极限被撕裂,那么有可能你还真能掉进事件视界里而还能活着进入事件视界里看看黑洞里面是什么样子……算了,扯远了。不知道说到这样你懂了没有……

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 楼主| 发表于 2020-12-2 10:27  ·  山东 | 显示全部楼层
本帖最后由 NierAutomata 于 2020-12-2 01:06 编辑

你也说了是万有引力定律啊,万有引力定律是牛顿时代的产物呀。中学物理课本就说了,在计算接近光速运动的物体时,所有牛顿经典力学都不适用了。如果你一定要说的话:没错,牛顿定律是错的。但课本也说了啊,在低速运动物体,这里的“低速”是指显著低于光速,包括超音速100倍的物体对于光速来说都是低速物体,所以都是适用的。因此基本**日常能见到的所有东西,都是使用牛顿经典力学的。

但一旦涉及到大质量天体、大尺度宇宙学、高亚光速,就必须要用到相对论,抛去经典力学。基本在航天事业中没有经典力学什么事(当然牛顿时代计算出来的万有引力常数还是很重要的,尽管如今经过相对论修正的万有引力常数精确度也是牛顿时代所远不及的)。

广义相对论最重要的一点就是把时空描述成一个弹性的网络一样(方便理解而已,并不说就是如此),这与牛顿经典时空观中是不同的。如果你把宇宙想象中一个二维的蹦床,大质量天体就像是会把蹦床压弯一样。而黑洞则是直接让蹦床给穿了个洞。

而光的特性是,在平滑时空中,是以绝对直线前进。或者说,是在平滑时空中,光一定会从A点和B点中最近的路程经过。这是现代物理学对光运动定律的描述。实际上经典力学中也是这样认为的。但在相对论的时空观中,时空是可弯曲的。在大质量天体附近,时空就不是平滑而是弯曲的,而光还是会沿着“弯曲”的时空做“直线”运动,等于就是欧几里得几何(平面几何)的直线变成了黎曼几何(非平面几何,或者说是考虑到曲率的几何)的直线。简单来说你在桌面上画一条直线,你觉得是绝对直线。但实际**把这条直线沿着地球表面延伸,就会随着地球表面的曲率而被弯折。在地表看来是直线,但在三维空间看来是曲线。也就是沿着带着曲率的二维地表的直线在三维空间中是曲线。

所以光线实际上是在弯曲的空间中进行直线行走。在经过大质量天体时光线会受其引力影响就是这个原因。当时观测到太阳会引起光线弯曲就是相对论突破经典力学的标志性事件。而黑洞因为质量过大导致三维时空直接被“捅破”了,所以光会掉进这个“洞”里,再也出不来了。而这个“洞”的边缘,就是黑洞的绝对不可逃逸边缘,就是黑洞的事件视界。黑洞的大小就是以黑洞的事件视界的范围来定的,这个范围叫做史瓦西半径。在史瓦西半径内的光是必然会直接坠向黑洞奇点的。不过其实黑洞内部到底怎么样没有人知道,因为所有物理法则在黑洞内都失效了。掉进黑洞里(如果你还能活着的话)也许就会进入另一个宇宙也不奇怪。至少当今物理学无法否定这个可能性。

有一个比较好理解的方法就是去想一下桌球。光子就像桌球,会在平整的桌球台上沿直线前进。假设你在桌球台上放一个很重的物体把桌球台压得凹陷进去,当桌球从凹陷的部分走过时就路径就会弯曲,这就好像光子经过大质量天体,比如太阳时候的情况。如果这个物体太重直接把桌球台压出一个洞来,桌球就会直接掉进去再也出不来。这个洞就是黑洞了。

而理论上如果一个黑洞的史瓦西半径足够大,你到达这个黑洞的事件视界的时候还不会因为洛希极限被撕裂,那么有可能你还真能掉进事件视界里而还能活着进入事件视界里看看黑洞里面是什么样子……算了,扯远了。不知道说到这样你懂了没有……[s:joy]


懂了,我也储备了一点相关知识,你算帮我总结好了[s:doge]
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发表于 2020-12-2 11:11  ·  北京 | 显示全部楼层
mucessy 发表于 2020-12-1 16:03
就好像黑洞造成时空凹陷,光线转不出去?


不是字面意思理解”光线转不出去“的吧?

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 楼主| 发表于 2020-12-2 14:34  ·  山东 | 显示全部楼层
不是字面意思理解”光线转不出去“的吧?


准确讲应该是像上面老兄说的光线是掉进去了
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发表于 2020-12-2 16:43  ·  广东 | 显示全部楼层

对的,就像这种感觉,有图比较好理解。空间被引力“压塌”形成了一个无底洞,掉进去的东西就出不来了。因为我们对洞里的情况不了解,目前所有物理法则也会在洞里面失效,所以没人知道掉进黑洞里会发生什么。有可能会从另一个宇宙出来也不好说。

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每次这类帖,我都可以学到不少知识,A9物理大佬真心多!
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