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物理学家认为你可以从黑洞中被救出来,但不要

 
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丹佛-研究人员开发了一种新的,难以形容的危险,难以置信的缓慢穿越宇宙的方法。它包括虫洞连接可能不存在的特殊黑洞。这或许可以解释,当物理学家从一个点到另一个点传送量子信息时,究竟发生了什么——从传送信息的角度。
 
哈佛大学物理学家Daniel Jafferis于4月13日在美国物理学会的一次会议上描述了该方法。他告诉聚集在一起的同事们,杏耀游戏玩家这种方法涉及两个相互纠缠的黑洞,它们跨越时空相互连接。
 
虫洞是什么?
 
他们的想法解决了一个长期存在的问题:当某物进入虫洞时,它需要负能量才能离开另一边。(在正常情况下,虫洞出口的时空形状使其无法通过。但从理论上讲,具有负能量的物质可以克服这个障碍。)但是重力和时空物理学——描述虫洞的物理学——中没有任何东西允许这种负能量脉冲。所以虫洞实际上是不可能通过的。
 
“这只是一个空间连接,但是,如果你试图穿过它,它崩溃得太快,所以你无法通过它,”Jafferis在演讲后告诉Live Science。
 
物理学家们写这篇论文的部分原因是为了排除宇宙中存在黑洞的可能性。但在那之后的几十年里,随着物理学家们逐渐认识到黑洞的存在,虫洞的标准图像变成了一个隧道,两个开口以黑洞的形式出现。然而,根据这个想法,像隧道这样的东西很可能永远不会在宇宙中自然存在,如果它存在的话,在任何东西穿过它之前就会消失。20世纪80年代,物理学家基普·索恩(Kip Thorne)写道,如果施加某种负能量来保持虫洞的打开,可能会有东西穿过这个虫洞。
 
量子纠缠
 
杰弗里斯与哈佛大学物理学家高平(Ping Gao)和斯坦福大学物理学家艾伦?沃尔(Aron Wall)一起,开发了一种方法,可以利用一种不同的负能量,这种负能量来自一个非常不同的物理学领域,叫做纠缠。
 
纠缠来自量子力学,而不是相对论。早在1935年,阿尔伯特·爱因斯坦、鲍里斯·波多尔斯基和内森·罗森在《物理评论》上发表了另一篇论文, 杏耀平台总代 ,表明在量子力学的规则下,粒子可以彼此“关联”,这样一个粒子的行为就会直接影响另一个粒子的行为。
 
爱因斯坦、波多尔斯基和罗森认为,这证明了他们的量子力学思想有问题,因为它将允许信息在两个粒子之间以超过光速的速度移动。现在,物理学家们知道纠缠是真实存在的,量子隐形传态几乎是物理学研究的常规部分。
 
量子隐形传态是这样工作的:纠缠两个光粒子,A和B。然后,把B给你的朋友带到另一个房间。接下来,bash第三个光子,C,对光子a和C, a,便和休息之间的纠缠,你可以测量a和C的组合状态——从原始状态的不同,B或C -和沟通的结果结合粒子朋友在隔壁房间。
 
在不知道B的状态的情况下,你的朋友就可以利用这些有限的信息来操纵B,生成过程开始时的状态粒子C。如果她测量B,她会知道C的初始状态,没有人告诉她。粒子C的信息从一个房间传送到另一个房间。
 
这很有用,因为它可以充当一种不可破解的代码,用于将消息从一个点发送到下一个点。
 
纠缠不仅仅是单个粒子的性质。较大的物体也会纠缠,尽管它们之间的完美纠缠要困难得多。
 
纠缠的黑洞可以将你传送
 
早在1935年,写这些论文的物理学家们还没有意识到虫洞和纠缠是有联系的,Jafferis说。但在2013年,物理学家胡安·马尔达塞纳(Juan Maldacena)和伦纳德·苏斯金德(Leonard Susskind)在《物理学进展》(Progress in Physics)杂志上发表了一篇论文,将这两种观点联系起来。他们认为,两个完全纠缠在一起的黑洞会在它们的两个空间点之间形成一个虫洞。他们称这个想法为“ER=EPR”,因为它将爱因斯坦-罗森的论文与爱因斯坦-波多尔斯基-罗森的论文联系起来。
 
当被问及宇宙中是否真的存在两个完全纠缠在一起的黑洞时,贾夫瑞斯说:“不,不,肯定不存在。”
并不是说这种情况在物理上是不可能的。它太精确、太庞大,我们这个混乱的宇宙无法产生。产生两个完全纠缠在一起的黑洞就像中了彩票一样,只是可能性小了无数倍。
 
如果它们确实存在,他说,当第三个物体与其中一个物体发生作用时,它们就会失去它们的完全相关性。
 
但是,如果,无论如何,这样的一对存在,无论如何,在某个地方,那么Jafferis, Gao和Wall的方法可能会奏效。
 
他们的研究方法于2017年12月首次发表在《高能物理杂志》(Journal of High Energy Physics)上。然后,测量从黑洞发出的所谓霍金辐射,它对黑洞状态的一些信息进行编码。然后,把这些信息带到第二个黑洞并用它来操纵第二个黑洞。(这可以很简单,就像从第一个黑洞向第二个黑洞释放一束霍金辐射。)理论上,你的朋友应该在进入第一个黑洞的同时从第二个黑洞中跳出来。
 
雅弗里斯说,从他的角度看,她可能会跳进一个虫洞里。当她接近奇点的颈部时,她会感受到一股负能量的“脉冲”,把她推到另一边去。
 
Jafferis说,这个方法不是特别有用,因为它总是比物理上移动两个黑洞之间的距离慢。但它确实暗示了宇宙的一些东西。
 
Jafferis说,从纠缠粒子之间传递的少量信息来看,类似的情况可能正在发生。他说,在单个量子物体的尺度上,谈论时空弯曲产生虫洞真的没有意义。但是在混合中加入更多的粒子来实现稍微复杂一点的量子隐形传态,突然间虫洞模型就变得很有意义了。他说,有强有力的证据表明,这两种现象是相互关联的。
 
他说,这也有力地表明,被黑洞丢失的信息可能会被带到某个地方,有朝一日可以被找回来。
 
如果你明天掉进黑洞,他说,杏耀注册并不是所有的希望都破灭了。一个足够先进的文明可能能够围绕宇宙变焦,收集黑洞在亿万年的时间里缓慢蒸发时释放的所有霍金辐射,并将这些辐射压缩成一个新的黑洞,随着时间的推移与原来的黑洞纠缠在一起。一旦新的黑洞出现,就有可能把你从里面救出来。
 
Jafferis说,对这种在黑洞之间移动的方法的理论研究正在进行中。但我们的目标更多的是理解基础物理,而不是拯救黑洞。所以,也许最好不要冒险。
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