霍金辐射,霍金辐射是黑洞发出的能量吗？

是的霍金辐射。

霍金辐射可以理解为黑洞发出的能量，当然能量是需要有载体的，因此，霍金辐射其实是黑洞发出的一些粒子——比如说是一些光子，这些光子的能量密度与波长的关系满足黑体辐射定律。正因为是黑体辐射，所以黑洞的霍金不辐射不会携带黑洞的其他信息——除了温度，我们不可能能从霍金辐射中提取信息，这就很尴尬了——因为黑洞吸收物体的时候，物体时有信息的，比如吸收一头猪与一只羊，信息不同。但黑洞辐射的时候，不能携带猪与羊的信息，信息好像是丢失了。

这个就是霍金辐射的信息疑难。

霍金辐射的本质不是一个能量问题，而是一个信息问题。因为信息也有熵，所以这是一个黑洞熵的问题。

我们一般的老百姓考虑问题总是从能量出发，很少从熵出发。这是科学普及还没有做到位引起。但对于黑洞的霍金辐射，大家还是应该多从熵的角度去思考。

霍金辐射是否不可能存在？

霍金辐射可以说是霍金最重要的科学成就了，也是霍金科学成就里唯一一个诺贝尔奖级别的成就。这个成就还只是理论，没有得到实验验证，验证它实在是太困难了。

现代物理学的两大支柱分别是相对论和量子力学，相对论是描述大尺度空间的物体运动规律，而量子力学描述的是微观尺度的粒子运动规律。在大多数时候，它们都是各管各的事，但在黑洞面前，则需要将两种理论结合起来才能够描述在黑洞那里发生的一些事情。

图：黑洞

黑洞一直被认为是一个只吃不吐的貔貅，所有的信息（能量、质量）进入黑洞后就永远的消失在这个宇宙之中了。这就会产生一个悖论：宇宙的熵总是增加的，如果将一个熊熊燃烧的物体（含有大量的熵）丢进黑洞里，黑洞会将这些熵消灭掉吗？如果没有消灭掉，那么黑洞就会含有大量的熵，它就会向外辐射能量，这就说明黑洞并不是一个貔貅。

在上世纪70年代，霍金将量子力学和相对论结合在一起，让人们认识到黑洞真的会向外辐射能量。

由于量子力学的不确定原理表明，粒子的位置与动量不可同时被确定，位置的不确定性越小，则动量的不确定性越大，反之亦然。如果存在真正的“真空”，就相当于位置和动量同时被确定了，但这就违背了不确定性原理。

所以，即使在真空中也会随机产生成对的虚粒子，它们在出现的同时就相互湮灭了，这个过程中没有质量产生。但在黑洞的视界附近出现时，就可能因为其中一个虚粒子被黑洞吸收了，另外一个粒子就成为了实粒子，并向远方逃逸掉了，这就产生了质量。

图：霍金辐射

这个粒子的质量与黑洞吞噬的虚粒子消耗黑洞的质量是相等的，这相当于逃逸掉的粒子质量是黑洞所赋予的，这就是霍金辐射。

霍金辐射会使黑洞缓慢的蒸发，但这个过程非常漫长，一个大质量黑洞要被完全蒸发掉需要10∧100年。但有一种情况却非常迅速，这就是量子黑洞。

量子黑洞在理论上可以由大型粒子对撞机撞出来，在它产生的一瞬间就会被霍金辐射所蒸发掉。这也是能够在近距离观测霍金辐射的唯一机会。但目前人类还没有这么强大的对撞机。

霍金辐射在理论上相当的完美，绝大多数科学家都相信它是存在的，只是探测非常困难。

霍金对人类的成就有哪些？

斯蒂芬•威廉•霍金，于1942年1月8日在英国牛津出生。他毕业于英国的牛津大学（University of Oxford）和剑桥大学（University of Cambridge），还或得了剑桥大学的博士学位。霍金不仅是英国剑桥大学著名的物理学家，也是现代最伟大的物理学家之一、是当代最重要的广义相对论和宇宙论家。除此之外，霍金还是宇宙学家，数学家，思想家，哲学家。霍金还获得了英国剑桥大学卢卡斯数学教席，这是自然科学史上继牛顿和狄拉克之后荣誉最高的教席。

在20世界70年代的时候，霍金和彭罗斯一起证明了著名的奇性定理，也正是因为这个定理的证明，他们在1988年获得了沃尔夫物理奖。他还在20世界80年代的时候提出了无边界设想的量子宇宙论，这个理论的提出使困扰了科学界几百年的“第一推动”问题得以解决。我们今天所理解的黑洞和宇宙本源也离不开霍金的研究。他证明了黑洞的面积定理，即随着时间的增加黑洞的面积不减。

霍金一生的成就有很多，奇性定理、霍金辐射理论、黑洞理论、无边界宇宙理论等都是其基友代表性的理论。在学术思想上，霍金还提出过时光机、外星人论、星际移民、高维空间等等。虽然霍金几次与“诺贝尔奖”失之交臂，但他对整个世界的贡献都是巨大的。

在著作方面，他有《时空的大尺度结构》、《时间简史》、《果壳中的宇宙》、《大设计》、《我的简史》等多本著作。其中《时间简史》是有史以来最有影响力的物理学科普著作，为世界物理科普事业做出了杰出的贡献。霍金还做出过许多预言，在2017年11月时，他预言在2600年前，随着地球人口的逐渐增长，地球上的能源将会耗尽，地球变成“火球”，人类也随之灭绝。

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