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霍金輻射和黑洞探測毫不相關
送交者: 方舟の女 2004年08月06日15:11:57 於 [教育學術] 發送悄悄話


Mr.X在談到黑洞如何可以被發現時,說:

1)物質被吸入黑洞的時候,會有光子和別的粒子放出來;2)黑洞有溫度,3)即使
在絕對零度下,黑洞附近的“真空”也可產生正反粒子對,其中的反粒子有一定的
概率被黑洞吸收,而正粒子則被輻射出黑洞。

需要澄清的是,(2)和(3)說的是一碼事,也就是理論上所謂的霍金輻射。
本女認為理論上的霍金輻射是不存在的,原因是霍金輻射的理論假設,
即真空態的量子激發產生正反粒子對,是錯誤的,證據是它算出來的
真空能量,比可能的宇宙暗能量數值足足大了一百二十個數量級。

姑且不論霍金輻射是否存在,就算它是存在的,並且霍金輻射的公式
是正確了,所謂的霍金輻射和黑洞探測仍然毫不相關。因為普通黑洞
的霍金輻射根本是無法探測得到的。任何天文學家探測得到的輻射,
必然不是霍金輻射。

為什麼呢?因為霍金輻射實在是太弱了。霍金黑洞輻射溫度反比於
黑洞質量,一個太陽質量的黑洞,其霍金溫度約為一億分之六度的
絕對溫度,也就是比宇宙微波背景輻射的溫度還要低五千萬倍。
而熱輻射的強度正比於溫度的四次方,也就是說,太陽質量的黑洞
的輻射強度,要比宇宙微波背景輻射的強度小六百萬億億億倍。
這是任何精密儀器也絕對沒有辦法測量得到的極小的物理量。

事實上,即使霍金輻射的理論基礎是完全正確的,他的計算結果,
也是完全錯誤的。霍金輻射的計算是假設在黑洞事件地平線上的
真空態量子漲落產生的光子對,一個被吞沒,一個跑出來。而跑
出來的這一個,沒有任何能量損失。這是不對的。按照現行正統
的理論解釋,從黑洞事件地平線附近跑出來的光子,當到達遠處
時,應該損失掉其幾乎全部的能量。從而,霍金輻射應該是近似
等於零。

本女不知道Mr.X所說的靠探測霍金輻射來探測黑洞,是他自己的
想當然,還是有些所謂自以為是的著名專家作此聲稱,以訛傳訛,
來蒙蔽大眾的結果。

如果是後者,本女一點不奇怪。現代學界多的是半桶水的飯桶,
並且這種人還往往地位聲望很高。舉個例子來說,MARTIN REES
的名聲夠響了吧。他多次聲稱,天文學家通過對遙遠的脈衝雙星
進行的觀測,對愛因斯坦的廣義相對論驗證,理論和實驗數據的
相符的程度已經達到十二位有效數字的精確度了!不明就裡的人
往往就此被嚇住了。其實,所謂的十二位有效數字根本不是那麼
一會事。事實上是對觀測數字的統計計算,必須精確到十二位
有效數字,跟廣義相對論有關的那個修正參數,才會在十二位
有效數字的最後一位冒出個頭。

因此,這個十二位不但不是一個可以誇耀的數字,反而必須令人
懷疑,原始觀測數據真的可以信賴到第十二位小數嗎?進行大量
數據統計運算之後的結果,真的有十二位的精確度嗎?在七十年
比較原始的計算機技術下,如何可以保證計算結果有十二位有效
數字呢?事實上即使使用今天的三十二位元電腦進行數據統計,
也極不可能獲得十二位有效數字的精確度。

現代天文學家探測發現黑洞的方法,主要是靠觀測物質墜入黑洞
時發射的X光等輻射,結合根據間接的方法估計其質量和半徑的
比例,是否大於黑洞臨界質量。

但是,這個方法不足為憑。本女認為黑洞是不存在的,但是,
質量只比黑洞小那麼一丁點兒,就差那麼一丁點兒沒有成為
黑洞的臨界黑洞,是可能存在的。物質墜入臨界黑洞時,也
會發射同樣的X光。臨界黑洞的質量和半徑比,和真的黑洞,
也是差不多的。因此,天文學家們到目前為止發現的所有的
“黑洞”,其實並沒有充分證據證明它們是真正的黑洞,還
是僅僅是本女所說的臨界黑洞。

方舟の女

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