第16章 黑洞不是这么黑的(1)[第1页/共4页]

我们晓得，任何东西都不能从黑洞的事件视界以内逃逸出来，黑洞如何能够发射粒子呢？量子实际给我们的答复是，粒子不是从黑洞内里出来的，而是从紧靠黑洞的事件视界的内里的“空虚的”空间来的！我们能够用以下的体例去了解这个：我们觉得是“空虚的”空间不能是完整空的，因为那就意味着诸如引力场和电磁场的统统场都必须刚好是零。但是场的数值和它的时候窜改率如同粒子的位置和速率那样：不肯定性道理意味着，人们对此中的一个量晓得得越精确，则对另一个量晓得得越不精确。

以是在空虚的空间里场不成能严格地被牢固为零，因为那样它就既有精确的值（零）又有精确的窜改率（也是零）。场的值必须有必然的最小的不肯定性量或量子起伏。

但是，他利用了略微分歧的黑洞定义。他没成心识到，假定黑洞已经停止于不随时候窜改的状况，遵循这两种定义，黑洞的鸿沟并是以其面积都应是一样的。

开初我觉得这类辐射表白我利用的一种近似无效。我担忧如果柏肯斯坦发明了这个环境，他就必然会用它去进一步支撑他关于黑洞熵的思惟，而我仍然不喜好这类思惟。但是，我越细心考虑，越感觉这近似实在应当有效。但是，最后使我佩服这辐射是实在的来由是，这辐射的粒子谱刚好是一个热体辐射的谱，并且黑洞以刚好制止第二定律被违背的精确速率发射粒子。而后，其别人用多种分歧的情势反复了这个计算。他们统统人都证明了黑洞必须如同一个热体那样发射粒子和辐射，其温度只依靠于黑洞的质量――质量越大则温度越低。

人们能够将这些起伏了解为光或引力的粒子对，它们在某一时候同时呈现，相互分开，然后又相互靠近，并且相互泯没。这些粒子正如同照顾太阳引力的虚粒子：它们不像真的粒子那样，能用粒子探测器直接察看到。但是，它们的直接效应，比方原子中的电子轨道能量产生的藐小窜改，可被测量出，并和实际预言分歧的程度，令人非常惊奇。不肯定性道理还预言了存在近似的虚的物质粒子对，比方电子对和夸克对。但是在这类景象下，粒子对的一个成员为粒子，而另一成员为反粒子（光和引力的反粒子和粒子不异）。

在1970年之前，我关于广义相对论的研讨，首要集合因而否存在一个大爆炸奇点。但是，同年11月我的女儿露西出世后不久的一个早晨，当我上床时，开端思虑黑洞的题目。我的残废使得这个过程相称迟缓，如许我有大量时候。当时候还不存在关于时空的那些点是在黑洞以内还是在黑洞以外的准肯定义。我已经和罗杰・彭罗斯会商过将黑洞定义为不能逃逸到远处的事件调集的设法，这也就是现在被遍及接管的定义。它意味着，黑洞鸿沟――即事件视界――是由刚好不能从黑洞逃逸，而只在边沿上永久回旋的光芒在时空里的途径构成的 。这有点像从差人那边逃开，但是仅仅保持比差人快一步，而不能完整逃脱的景象！