第508章 信息论2 (1 / 2) 首页

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第508章 信息论2 (1 / 2)
        既然知道了熵为何物,那么黑洞是否也有熵呢?这是非常肯定的。也就是说,黑洞内部是隐藏着信息的。个信息跌入的地方,当越过黑洞的视界后,信息就被隐藏了,你看不到它们。

        但是,黑洞里面能隐藏的信息的最大值是多少,个黑洞的视界后面能隐藏的比特数量的最大值是多少,才是重要的。

        那么到底要怎么样去计算个黑洞能隐藏的信息值的大小呢?让我们类比下个浴缸吧,你每次往里面滴入分子的水,然后统计计算出中国滴入了多少滴,你就会知道答案是多少。

        多少分子的水、或者说比特的数量、水滴的数量等,将会和浴缸的容量成正比,对吧?假设你将浴缸的容积翻倍,你就需要将水的量也翻倍,因此原子的数量也会翻倍,没错,这是很平常的事。但却不正确。

        咱们来逐数下,为了把个小黑洞变成大黑洞,酒精需要滴入多少信息吧。那么咱们就从小黑洞开始,实际上所有的小黑洞就是等于没有黑洞。小的,和毅力花生样大的黑洞,实际上毅力花生打的黑洞是及其重的。和地球样重。

        咱们就换用轻点的吧,大约和粒尘埃样重的吧。这是你实际上能得到的最小的黑洞,然后往里面滴入个比特的信息,什么事个比特的信息?意思就是个基本粒子。姑且就当做是个光子吧。我们滴入个光子进去,唯的信息就是我们吧个光子滴入进去了。或者说我们滴入了个单极的光子,而不是有其他极。

        我们滴入了个基本粒子进去,注意了这里有个非常深奥的问题。该信息在量子状态下会成为离散单元,在量子里面他们管这叫做粒子。丢入个粒子,丢入个比特其效果即是增加了能量,因此黑洞,以及黑洞的质量增加了个比特。

        再做次,吧第二滴滴入黑洞,黑洞又会增大点。再重复,不断的重复,知道黑洞达到了你想要的尺寸。数数,需要花费多少波长适当的光子才能建造出个你所需的耻度大小的黑洞。然后你将会得出个结论。

        首先大家般的期待会是什么?般的期望是,就像浴缸样,就像有定数量的水滴充满的浴缸,与体积成正比。般人的语气会是,构建个给定尺寸的黑洞所需的信息的比特总数应该和立方米或者随便什么体积单位成正比。

        但这将不会与你的结论相同,你会发现黑洞的隐藏信息的比特的数量其实是与黑洞视界的面积,即用种叫做普朗克单位的测量单位是相等的。

        首先,最出乎意料的是,竟然是与面积而不是体积成正比。这是什么意思呢?意思是,当信息的比特落在视界上,它们就会像小小的、无法穿透的物体累积在视界上,无法彼此推动离开视界,从而到达某种密度。这就如同在桌上的堆硬币,你奴隶的湘江它们堆得越近越好,但是在黑洞的视界上表面,而非视界内部。这就是第个惊讶的地方。

        另个惊奇的地方在于每个小比特的尺寸,换句话说,这些小小的比特所占有的面积是非常非常小的。个普朗克面积,就是10的负66次平方厘米。也就是需要千万亿万亿万亿万亿万亿这样的普朗克面积,才能覆盖个光子,覆盖个光子的表面。所以,这是个极其微小的单位。然而,这也是经过极其严谨计算出来的单位。

        这也将是你结合量子力学和黑洞的属性所计算出来的。

        那么,你可以问,个装满水的浴缸,个装满水的浴缸是具有熵的{意思就是它含有隐藏信息},隐藏的信息是什么?如果是在原子论的框架下,就是原子,谁的原子的运动,原子的位置,组成了装满浴缸的水的熵。实际上,是爱因斯坦最终确立了这个概念。

        可是,你也可以针对黑洞,提出同样的问题。如果黑洞具有熵,就意味着在我们不知道的视界面上,存在着极小的围观的自由度,有些不知怎么产生的熵。低等文明能够认知到液态和固态,但不能确定这些构建隐藏信息的微小物质的自由度是多少。即使有些理论、猜想、数学模型,其中之便是弦理论。

        大致的说下,什么是弦理论。根据弦理论,个史瓦西黑洞的熵,不要在意什么事史瓦西黑洞。在弦理论中,基本粒子是由些极其小的弦组成的,小小的弦组成环。个基本粒子是弦能够形成的,理论上能形成的最小的环。

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