虫洞(1 / 2)

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估计未来的外骨骼系统将集成先进通信和探测系统,武器系统和更强的动力系统。但是体积仍然不会达到巨型机甲â的水平。因为,人形机甲â本身的优势就是其几乎具有全地形能力,这一点是坦克所无法比拟的。试想一下,一个ฐ外骨骼尖兵可以在尼泊尔执行奔袭任务,但是即使世界最强大的军队也不可能ม将装ณ甲部队部ຖ署到那里去。而现代的导弹技术已经可以使高负重能ม力的单兵具有反装ณ甲â和反空中ณ目标的能力了!

6军的快射高炮的炮管寿命短,连续射几分钟็后就要更换,而激光武器不存在多次射的寿命问题。可以预ไ计,未来在目前弹炮结合防空武器系统的基础上,将出现将新型防空导弹。高炮和激光武器三结合的对空防御系统。其中ณ,激光武器主要拦截从低空、低空突然来袭的近距离目标,这有可能ม大大提高对精确武器的拦截溉率,解决当前๩存在的极近程防空问题๤,并可用于保卫重要目标,如重要机构、指挥中心、通讯和动力中枢等。目前研制ๆ的激光武器的体积一段较大,重量较重,所以各国先考虑舰载应用。目前๩,达国家的大型水面舰只已๐开始采用核能ม作为动力,中型水面舰只的电å动化改进也๣已进入实质阶段,这都为ฦ激光武器在舰艇上的应用铺平了道路。

现在设想把每5o亿年按简单比例压缩成1้“年”。用这样的标度1星期相当于现实生活的1้亿年,1秒钟相当于16๔o年。从宇宙大爆炸起到太阳系诞生,已๐经过去了大约2๐年时间。地球是在第3年的1้月份中形成的。3、4๒月份出现了蓝ณ——绿藻类这种古老单细胞生物。嗣后,生命在缓慢而不停顿地进化。9月份地球上出现了第一批有细胞核的大细胞,1o月下旬ຒ可能已๐有了多细胞生物。到11月底植物和动物接管了大部分6地,地球变得活跃起来。1้2๐月18日຅恐龙出现了,这些不可一世的庞然大物仅仅在地球上称霸了一个星期。除夕晚上1้1时北京人问世了,子夜前๩1้o分钟尼安特人出现在除夕的晚会上。现代人只是在新年到来前的5๓分钟็才得以露面,而人类有文字记载的历史则ท开始于子夜前的3o秒钟。近代生活中ณ的重大事件在旧年的最后数秒钟内一个ฐ接一个加快出现,子夜来临前的最后一秒钟็内地球上的人口便增加了两倍。

据美国华盛顿ู大学物理系研究人员的计算,“负质量”可以用来控制ๆ“虫洞”。他们指出,“负质量”能扩大原本细小的“虫洞”,使它们足以让太空飞船穿过。他们的研究结果引起了各国航天部门的极大兴趣,许多国家已๐考虑拨款资助“虫洞”研究,希望“虫洞”能实际用在太空航行上。

宇航学家认为,“虫洞”的研究虽然刚ธ刚起步,但是它潜在的回报,不容忽视。科学家认为ฦ,如果研究成功,人类可能ม需要重新า估计自己在宇宙中的角色和位置。现在,人类被“困”在地球上,要航行到เ最近的一个ฐ星系,动辄需要数百年时间,是目前๩人类不可能办到的。但是,未来的太空航行如使用“虫洞”,那么一瞬间就能到达宇宙中遥远的地方。

据科学家观测,宇宙中充斥着数以百万计的“虫洞”,但很少有直径过1o万公里的,而这个宽度正是太空飞船安全航行的最低要求。“负质量”的现为ฦ利用“虫洞”创น造了新的契机,可以使用它去扩大和稳定细小的“虫洞”。

科学家指出,如果把“负质量”传送到“虫洞”中,把“虫洞”打开,并强化它的结构,使其稳定,就可以使太空飞船通过。

虫洞的概ฐ念最初ม产生于对史瓦西解的研究中。物理学家在分析白洞解的时候,通过一个阿尔伯特;#82๐2๐6๔;爱因斯ั坦的思想实验,现宇宙时空自身可以不是平坦的。如果恒星形成了黑洞,那么时空在史瓦西半径,也๣就是视界ศ的地方与原来的时空垂直。在不平坦的宇宙时空中,这种结构就意味着黑洞视界内的部ຖ分会与宇宙的另一个部ຖ分相结合,然后在那里产生一个洞。这个ฐ洞可以是黑洞,也๣可以是白洞。而这个弯曲的视界,就叫做史瓦西喉,它就是一种特定的虫洞。

自从在史瓦西解中现了虫洞,物理学家们就开始对虫洞的性质生了兴趣。

虫洞连接黑洞和白洞,在黑洞与白洞之间传送物质。在这里,虫洞成为ฦ一个ฐ阿尔伯特;#822๐6;爱因斯坦—罗森桥,物质在黑洞的奇点处被完全瓦解为ฦ基本粒子,然后通过这个虫洞(即阿尔伯特;#8๖2๐2๐6;爱因斯坦—罗森桥)被传送到白洞并且被辐射出去。

虫洞还可以在宇宙的正常时空中显现,成为ฦ一个ฐ突然出现的时空管道。

虫洞没有视界ศ,它只有一个ฐ和外界的分界面,虫洞通过这个分界ศ面进行时空连接。虫洞与黑洞、白洞的接口是一个时空管道和两个时空闭合区的连接,在这里时空曲率并不是无຀限大,因而我们可以安全地通过虫洞,而不被巨大的引力摧毁。理论推出的虫洞还有许多特性,限于篇幅,这里不再赘述。

黑洞、白洞、虫洞仍然是目前宇宙学中ณ“时空与引力篇章”的悬而未解之谜。黑洞是否真实存在,科学家们也只是得到เ了一些间接的旁้证。当前๩的观测及理论也๣给天文学和物理学提出了许多新问题,例如,一颗能ม形成黑洞的冷恒星,当它坍缩时,其密度已๐然会过原子核、核子、中ณ子……,如果再继续坍缩下去,中子也可能ม被压碎。那ว么เ,黑洞中的物质基元究竟是什么เ呢?有什么เ斥力与引力对抗才使黑洞停留แ在某一阶段而不再继续坍缩呢?如果没有斥力,那ว么เ黑洞将无຀限地坍缩下去,直到เ体积无຀穷小,密度无຀穷大,内部压力也๣无຀穷大,而这却是物理学理论所不允许的。

总之ใ,目前我们对黑洞、白洞和虫洞的本质了解还很少,它们还是神秘的东西,很多问题๤仍需要进一步探讨。目前๩天文学家已๐经间接地找到เ了黑洞,但白洞、虫洞并未真正现,还只是一个经常出现在科幻作品中ณ的理论名词。

虫洞也๣是霍金构想的宇宙期存在的一种极细微的洞穴。美国科学家对此做了深入的研究。目前๩的宇宙中ณ,“宇宙项”几乎为零。所谓的宇宙项也๣称为ฦ“真空的能量”,在没有物质的空间中ณ,能量也同样存在其内部ຖ,这是由爱因斯ั坦所导入的。宇宙初期的膨胀宇宙,宇宙项ำ是必须的,而且,在基本粒子论里,也๣认为真空中ณ的能量是自然呈现的。那么เ,为ฦ何目前宇宙的宇宙项变为ฦ零呢?柯尔曼说明:在爆炸以前的初期宇宙中ณ,虫洞连接着很多的宇宙,很巧妙地将宇宙项的大小调整为零。结果,由一个ฐ宇宙可能产生另一个宇宙,而且,宇宙中ณ也๣有可能有无຀数个这种微细的洞穴,它们可通往一个ฐ宇宙的过去及未来,或其他的宇宙。

旋转的或带有电å荷的黑洞内部连接一个相应的白洞,你可以跳进黑洞而从白洞中跳出来。这样的黑洞和白洞的组合叫做虫洞。

最后,即使虫洞存在并且是稳定的,穿过它们也๣是十分不愉快的。贯穿虫洞的辐射(来自附近的恒星,宇宙的微波背景等等)将蓝ณ移到非常高的频๗率。当你试着穿越虫洞时,你将被这些x射线和伽玛射线烤焦。虫洞的出现,几乎ๆ何以说是和黑洞同时的。

物理学家一直认为,虫洞的引力过大,会毁灭所有进入它的东西,因此不可能ม用在宇宙旅行之ใ上。但是,假设宇宙中有虫洞这种物质存在,那么就可以有一种说法:如果你于1้2๐:oo站在虫洞的一端(入口),那ว你就会于12๐:oo从虫洞的另一端(出口)出来。

黑洞和黑洞之ใ间也可以通过虫洞连接,当然,这种连接无论是如何的将强,它还是仅仅是一个ฐ连通的“宇宙监狱”。

虫洞ormho1้e,又称爱因斯ั坦-罗森桥,是宇宙中可能存在的连接两ä个不同时空的狭窄隧道。

虫洞有几种说法

一是空间的隧道,就像一个球,你要沿球面走就远了但如果你走的是球里的一条直径就近了,虫洞就是直径

二是黑洞与白洞的联系

三是你说的时间隧道,根据爱因斯坦所说的你可以进行时间旅行,但你只能看,就像看电影,却无຀法改变生的事情,因为时间是线行的,事件就是一个ฐ个珠子已๐经穿好,你无຀法改变珠子也๣无຀法调动顺序

到现在为ฦ止,我们讨论的都是普通“完美”黑洞。细节上,我们讨论的黑洞都不旋转也没有电å荷。如果我们考虑黑洞旋๙转同时或者带有电å荷,事情会变的更复杂。特别的是,你有可能跳进这样的黑洞而不撞到奇点。结果是,旋转的或带有电荷的黑洞内部连接一个ฐ相应的白洞,你可以跳进黑洞而从白洞中ณ跳出来。这样的黑洞和白洞的组合叫做虫洞。

白洞有可能ม离黑洞十分远;实际上它甚至有可能在一个“不同的宇宙”-ๅ-那就是,一个时空区域,除了虫洞本身,完全和我们在的区域没有连接。一个ฐ位置方便的虫洞会给我们一个方便和快捷的方法去旅๓行很长一段距离,甚至旅๓行到เ另一个宇宙。或许虫洞的出口停在过去,这样你可以通过它而逆着时间旅行。总的来说,它们听起来很酷。

但在你认定那ว个理论正确而打算去寻找它们之前๩,你因该知道两ä件事。先,虫洞几乎可以肯定不存在。正如我们上面我们说到白洞时,只因为它们是方程组有效的数学解并不表明它们在自然中存在。特别的,当黑洞由á普通物质坍塌形成(包括我们认为存在的所有黑洞)并不会形成虫洞。如果你掉进其中的一个ฐ,你并不会从什么地方跳出来。你会撞到เ奇点,那是你唯一可去的地方แ。

还有,即使形成了一个虫洞,它也๣被认为是不稳定的。即使是很小的扰动(包括你尝试穿过它的扰动)都会导致它坍塌。

后,即使虫洞存在并且是稳定的,穿过它们也๣是十分不愉快的。贯穿虫洞的辐射(来自附近的恒星,宇宙的微波背景等等)将蓝ณ移到非常高的频率。当你试着穿越虫洞时,你将被这些x射线和伽玛射线烤焦。虫洞的出现,几乎何以说是和黑洞同时的。

在史瓦西现了史瓦西黑洞以后,理论物理学家们对爱因斯坦常方แ程的史瓦西解进行了几乎半个世纪的探索ิ。包括上面说过的克尔解、雷斯勒——诺斯ั特朗姆解以及后来的纽曼解,都是围绕史瓦西的解研究出来的成果。我在这里将介绍给大家的虫洞,也๣是史瓦西的后代。

虫洞在史瓦西解中ณ第一次出现,是当物理学家们想到了白洞的时候。他们通过一个爱因斯ั坦的思想实验,现时空可以不是平坦的,而是弯曲的。在这种情况下,我们会十分的现,如果恒星形成了黑洞,那ว么时空在史瓦西半径,也就是视界ศ的地方แ是与原来的时空完全垂直的。在不是平坦的宇宙时空中,这种结构就以为着黑洞的视界内的部ຖ分会与宇宙的另一个部ຖ分相结合,然后在那里产生一个洞。这个ฐ洞可以是黑洞,也๣可以是白洞。而这个弯曲的视界,叫史瓦西喉,也๣就是一种特定的虫洞。

自从在史瓦西解中ณ现了虫洞,物理学家们就开始对虫洞的性质感到好奇。

我们先来看一个虫洞的经典作用:连接黑洞和白洞,成为一个爱因斯坦——罗森桥,将物质在黑洞的奇点处被完全瓦解为ฦ基本粒子,然后通过这个虫洞(即爱因斯ั坦——罗森桥)被传送到这个白洞的所在,并且被辐射出去。

当然,前๩面说的仅仅是虫洞作为一个ฐ黑洞和白洞之ใ间传送物质的道路,但是虫洞的作用远不只如此。

黑洞和黑洞之ใ间也๣可以通过虫洞连接,当然,这种连接无论是如何的将强,它还是仅仅是一个连通的“宇宙监狱”。

虫洞不仅可以作为一个连接洞的工ื具,它还开宇宙的正常时空中出现,成为ฦ一个突然出现在宇宙中ณ的空间管道。

虫洞没有视界,踏有的仅仅是一个和外界ศ的分解面。虫洞通过这个分解面和空间连接,但是在这里时空曲率不是无限大。就好比在一个ฐ在平面中一条曲线和另一条曲线相切,在虫洞的问题๤中,它就好比是一个ฐ四维管道和一个三维的空间相切,在这里时空曲率不是无限大。因而我们现在可以安全地通过虫洞,而不被巨大的引力所摧毁。

那么虫洞都有些什么性质呢?

利用相对论在不考虑一些量子效应和除引力以外的任何能量的时候,我们得到เ了一些十分简单、基本的关于虫洞的描述。这些描述十分重要,但是由于我们研究的重要是黑洞,而不是宇宙中的洞,因此我在这里只简单介绍一下虫洞的性质,而对于一些相关的理论以及这些理论的描述,这里先不涉แ及。

虫洞有些什么性质呢?最主ว要的一个,是相对论中描述的,用来作为ฦ宇宙中的告诉火车。但是,虫洞的第二个ฐ重要的性质,也就是量子理论告诉我们的东西又明确的告诉我们:虫洞不可能成为ฦ一个ฐ宇宙的告诉火车。虫洞的存在,依赖于一种奇异的性质和物质,而这种奇异的性质,就是负能量。只有负能ม量才可以维持虫洞的存在,保持虫洞与外界ศ时空的分解面持续打开。当然,狄拉克在芬克尔斯ั坦参照系的基础上,现了参照ั系的选择可以帮助我们更容易或者难地来分析物理问题๤。同样的,负能量在狄拉克的另一个参照ั系中,是非常容易实现的,因为ฦ能量的表现形式和观测物体的度有关。这个结论在膜规范理论中同样起到了十分重要的作用。根据参照ั系的不同,负能ม量是十分容易实现的。在物体以近光接近虫洞的时候,在虫洞的周围的能量自然就成为ฦ了负的。因而以接近光的度可以进入虫洞,而度离光太大,那ว么物体是无论如何也๣不可能ม进入虫洞的。这个也就是虫洞的特殊性质之ใ一。

但是虫洞并没有这么เ太平。前๩面说的是在安静的相对论中ณ的虫洞,在暴躁的量子理论中,虫洞的性质又有了十分重要的变化。

我们先来看在黑洞中的虫洞,也就是史瓦西喉和奇点周围形成的子宇宙。

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