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第508章 信息论2 (2 / 2)
现在,你可以拿个弦,你可以加热它,你可以给它注入更多的能量。你如何给它注入更多的能量?你可以把它放进个平底锅,让它跳来跳去,但效果不太理想。你把它拿来撞击,你把粒子拿起来互相撞击。你吧粒子和粒子碰撞在起,结果就是它们增加了能量。增加的能量使它震动,使它遍及各处。就像根活蹦乱跳的橡皮筋,它会缠连,会变大。所以当你用某种方式晃动它们的时候,你增加了它们的能量,增大了他们的尺寸。你增加更多的能量进去,他们就变得更复杂。最终,加入你注入足够的能量,请记住,能量即是物质的。加入你给他们注入了足够的能量,你会得到个巨大的缠连的弦。这个缠连的弦具有熵吗?它当然有了。
如果你不够小、不够聪明来追踪弦的每个小弯折,简单来说就是对于你隐藏的信息。你会说这个复杂的弦缠绕成的团球是具有熵的。
现在呢,这还不是个黑洞,如果你用足够的能量,将足够的弦集结起来,最终引力会把它们聚集成为个黑洞。
所以,当它们组成了黑洞以后会发生什么?用比较隐喻的表达方式来看,就像是许许多多的弦挂在视界外。正因为这些在弦论中小小的弦构建、组成了带有熵的自由度。
不过今天我不准备向各位讲解弦论。不论黑洞的熵是什么,总之它就是种非常围观、非常小,以至于无法观察的东西。数量极大,也及其混乱。
我同事要把扰动的恒定常态这个概念包括进来。因为它处在种扰动的恒定常态,因为它具有熵。熵和运动在起就意味着热,也就是说,黑洞的表面是热的。它就像锅由比特组成的热汤,锅二维的、比特够成的热汤。
你可以问,它有多热?加入有人下去,测量黑洞附近区域的温度时,在接近黑洞的视界附近的地方有多热?你可以这么做,取来根常常的缆绳,尾巴上挂着温度计,把它慢慢放下去。温度计是由电子的方式和随便某个人相连接的。把它放下去,读取温度书,答案就是随着你接近黑洞的视界,黑洞的视界附近的温度大概是千万亿亿亿度。
有人想问我这是摄氏度还是华氏度吗?哦,也许你该加上个273什么的。总之就是超级热。
现在我们就有个矛盾了,开始,我告诉你们,黑洞的视界是个不会造成任何伤害的无法折返点。大家还记得爱丽丝吗?爱丽丝穿越了视界。她身上什么事都没有发生,是的没错,记住爱丽丝。
在种理论中,我们假设或者说我们描述的,是说她在视界出,没有观测到任何异常,百分百安全的穿越过了视界。没错,最终她还是要挂的,她会撞击到奇点。但在无法折返点这里,她身上没有任何事发生,她会愉快的穿越过这个无法折返点。
另种理论是看上去完全相反的。另种理论说她在视界处,遭遇到了大锅超级烫的比特热汤。掉到这么超高热的区域的东西会发生什么?当然会被蒸发,会被电离,会热能化,转变成蒸发无。在这个假设里面基本上就意味着变成光子或其他基本粒子,被辐射出去了。
当爱丽丝进入了视界,温度变得如此之高,以至于她立刻就随之蒸发辐射,以霍金辐射的形势被蒸发,并被辐射出去了。
这很诡异,显然这是个怪异的情况。我们发现了个冲突,个原则性冲突。爱丽丝究竟是如同其中种理论描述的,安全的穿过了视界还是在视界处被热化,以对杂乱的比特的形势被热辐射出去?
答案是什么?答案就是,这两种说法都是正确的。但究竟为何两个说法都是正确的呢?显然,他们是完全矛盾的。个版本是说,爱丽丝被炖成了锅粥,在视界处就死了。另个说法是,他没有遇到任何麻烦,安全的穿过了。
好的,以下咱们来阐述说明这个悖论。鲍勃在外面,目睹整个事情的发生经过。但他其实并没有真真切切的看到爱丽丝落入视界,他看到的是反射出来的辐射,他看到的是出来的蒸发物。爱丽丝被热化,被辐射出去了。爱丽丝自己穿过了视界,以她自我认知角度的参照系看来什么都没有发生。这里,陷入不存在明显的冲突,然而为什么爱丽丝的信息并不能传达给鲍勃,鲍勃看不到任何矛盾?
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