广义相对论与量子力学的终极矛盾——黑洞奇点
2019-10-09 13:14:28   来源：东方头条   

史瓦西半径是根据广义相对论的史瓦西解得到的一个半径公式，用于计算光速不能逃逸的临界半径，科学家称这个临界半径包裹的球形区域为黑洞。

黑洞

在空间尺度上，黑洞一般属于宏观“物体”，经过恒星坍缩自然形成的黑洞半径应在10km以上，所以属于宏观；而中心的奇点体积无限小，则属于微观。然而通过恒星坍缩自然形成的奇点的质量很大，一般在三个太阳质量以上，所以实际上它的不确定性很小，也就是说奇点虽然属于微观，但似乎又不存在不确定性，因为它的位置和动量都非常容易确定，虽然它实际上是无法测量的，但是我们仍然可以通过测量黑洞来对其进行间接测量：根据黑洞的视界能确定黑洞的质量，而根据黑洞的质量能确定奇点的质量，又根据其移动速度确定其动量；通过视界能确定黑洞的边界，而奇点就位于黑洞的中心点上。因此，奇点的位置和动量都同时确定了，不确定性原理在奇点上不成立！

那究竟奇点是属于微观还是属于宏观呢？在尺度上它属于微观，然而它却让不确定性失效了……因此如果按照量子力学，奇点是不可能存在的，也就是量子力学不允许奇点存在，就像不允许绝对零度存在一样。然而按照广义相对论，奇点必然存在！那我们究竟信谁的？？？

奇点

可以说，在目前的物理理论里，没有比奇点问题上所产生的更大的冲突了，这是广义相对论和量子力学矛盾的重灾区，目前看来这种矛盾是不可调和的，因此科学家正期待一种能统一广义相对论和量子力学的理论诞生，名字都给它想好了，就叫——量子引力理论。这一理论将能预言微观尺度下的引力效应，能预言奇点处的物理现象，如果这一理论能诞生，理论物理学家将能揭示宇宙大爆炸“前”奇点的物理机制，可以全面解开宇宙大爆炸的未解之谜。

量子引力理论前路漫漫，期待科学界出现下一个爱因斯坦能取得理论突破！