与霍金探索宇宙奥秘-课件(PPT讲稿).ppt

穿梭时空霍金的简介?斯蒂芬·威廉·霍金,英国剑桥大学应用数学及理论物理学系教授,当代最重要的广义相对论和宇宙论家,是当今享有国际盛誉的伟人之一,被称为在世的最伟大的科学家, 还被称为“宇宙之王”。?他考查黑洞附近的量子效应,发现黑洞会像黑体一样发出辐射,其辐射的温度和黑洞质量成反比,这样黑洞就会因为辐射而慢慢变小,而温度却越变越高,最后以爆炸而告终。?奇性定理:在现在的宇宙膨胀相的开端,时空被高度地畸变,并且具有很小的曲率半径。霍金 70年代研究爱因斯坦的引力理论,他发现在很一般的条件下,空间和时间一定存在奇点,时空似乎被无限弯曲。?从宇宙大爆炸的奇点到黑洞辐射机制,霍金对量子宇宙论的发展做出了杰出的贡献。霍金获得 1988 年的沃尔夫物理奖。穿越关键是第四维通道?霍金说,为了让这一切从虚幻变成现实,我们应以物理学家的角度来重新审视时间——即第四维。这个问题没有听上去那么晦涩难懂。每个好学的孩子都知道,任何物体都以三维形式存在。一切物体都有宽度、高度和长度。此外, 还有一种长度——时间的长度。?霍金强调,时光机的关键就是第四维。他说,一切物体都有时间以及空间的长度。时间旅行意味着我们要经过第四维。要想搞明白这一点,我们可以想象正在从事一种日常活动,比如开车。开车沿直线行驶,是在一维中旅行。向左转或是向右转,则是二维旅行。驱车上下山路意味着又多增加了高度,所以是在三维空间内。那么我们怎样才能实现时间旅行?怎样才能发现穿越第四维的通道呢? 黑洞——天然时光机?霍金说,时间就像是一条河流,在不同的地段会有不同的流速,而这正是实现通往未来之旅的关键。比整个银河系还要重的超大黑洞可以更明显地降低时间流逝的速度。霍金说,这种超大黑洞就像是一部天然的时间机器。如果一艘宇宙飞船进入超大黑洞,在超大黑洞内执行 5年任务,返回地球时会发现已过去了 10 年。这种时光旅行方式的问题在于,接近超大黑洞的危险太大。虫洞:穿越第四维的通道?霍金说,虫洞就在我们周围,只是小到肉眼无法看见。宇宙万物都会出现小孔或裂缝,这种基本规律同样适用于时间。时间也有细微的裂缝和空隙,比分子、原子还要小的空隙被称作“量子泡沫”,而虫洞就存在于“量子泡沫”中。?有朝一日,人类也许能够捕获某一个虫洞,将它放大到足以使人类甚至宇宙飞船从中穿过“疯狂科学家”悖论?一个科学家在建造虫洞——仅需一分钟就来到过去,通过虫洞,科学家可以看到一分钟前的自己。如果这位科学家利用虫洞向以前的自己开枪,会发生什么?他现在已经一命呜呼。那又是谁开的枪呢?这便是悖论。这种时间机器会违反整个宇宙所遵循的基本规则。?据此,霍金认为任何通过虫洞和其他方式回到过去的时间旅行或许都是不可能的。但这并不意味着所有的时间旅行不可行。他对时间旅行深信不疑,对通向未来的时间旅行更是如此。光速:时空旅行的关键?霍金指出,如果我们想踏上未来之旅,那么速度必须快。如果能够建造出速