|
黑洞信息悖论是关于量子信息是如何随着霍金辐射而在黑洞中消失的。 量子信息： 在量子力学中，一个量子波函数随时间的演化，既是“可逆的”，也是“确定性的”，即过去波函数的一种状态，决定将来的状态，反之亦然。(更严格地说，演化算子是“幺正性”的，这就是导致确定性和可逆性的结果。测量本身是一个非幺正过程，是不可逆的，但是一个量子系统也可以在不引入它的情况下，仅仅通过“退相干”来解释。) 现在，这意味着，量子系统中的网络信息，随着时间的推移被保存下来。 矛盾之处： 然而，当霍金提出黑洞的热力学辐射方程时，最初存在于构成辐射的粒子中的信息，当被吸收的粒子遇到奇点时就消失了。这就是悖论。 这似乎是因为，一个静态黑洞是由它的质量、角动量和净电荷唯一确定的，这就是所谓的黑洞无毛定理。所有其他信息都与黑洞的行为无关。现在，考虑黑洞视界中的两个纠缠粒子。一个被黑洞吸收，另一个通过霍金辐射发射。根据黑洞无毛定理，发射的辐射可以没有原始粒子的信息。因此，根据霍金的说法，黑洞发出的辐射似乎没有关于初始状态的信息。这不同于热黑体辐射通常告诉我们的发射体的成分。 换句话说，这两个最初纠缠的粒子的量子波函数的演化，有一个在黑洞内不可逆转地消失的成分。由于“无毛”，波函数的许多初始状态导致相同的最终状态。这打破了所讨论的波函数演化的不可逆转性，即霍金辐射似乎没有保存量子信息。这就是矛盾之处。 决议现况： 如果这是真的，那么就必须对量子力学进行修正，这将打破波函数演化的统一性基础。这一悖论在20世纪90年代末引发了一场大辩论，而我们现在的最终解决方案似乎来自弦理论中所谓的全息原理，它解释了信息是如何被保存的。 如果你有其他见解，可以在下方评论哦，我相信你的评论可以一针见血。 |
|
|
