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如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?

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online_member 发表于 2018-6-13 19:41:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
物理 黑洞 微型黑洞
online_member 发表于 2018-6-13 19:41:33 | 显示全部楼层
引力和潮汐力不是一个概念吧?
一个1.7米的人,体重70公斤,并将这个人视为一个三球模型,在头顶、腰中部和脚底分别为三个质点,质量分别为70/3公斤。
考虑黑洞距人体中部的距离为1米,那么在腰这个位置受到的加速度为4.4e11 m/s^2,也就是100亿倍的重力加速度。而在头顶或者说脚底这个位置收到的加速度为3.4e11。那么头顶处受力7.94e11N,腰受力1.04e12N。也就是说,中间的剪力差为2.48e11N。
这是多大的值呢?考虑在地球上,这相当于2.5e10kg产生的重量,这是两千五百万吨的东西撞向一个人的脑袋。。。。。

潮汐力特指因各点的引力场不相等的造成的内部拉扯力。最早也是最明显的现象就是潮汐,所以命名为潮汐力。
online_member 发表于 2018-6-13 19:41:33 | 显示全部楼层
一个细胞大小的黑洞,假设其Schwarzschild半径如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?19 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286,那么其质量如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?570 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286
就算不用GR,直接用牛顿力学算,假设你离这个黑洞1m远,你的体重是70kg,那么你和黑洞间的引力就约为如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?199 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286
如果你离黑洞2m远,那么你和黑洞间的引力就约为如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?356 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286
很明显可以看出,在这个距离上,这样一个黑洞的潮汐力足以把你撕得粉碎
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顺便补充一下,三体3中有一个物理学家高way据说被吸进了黑洞里去
根据书中的描写,这个黑洞本来是由环日加速器制造而出的超微型黑洞,吞噬了木卫十三后被囚禁在“光速二号”空间站中,后来把高way吞了进去
木卫十三(Leda)的质量约如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?450 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286,其Schwarzschild半径如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?808 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286,而不是书中所说的21纳米
但是这都是小细节
重点在于,类似前面所计算的那样,光速二号中的黑洞周围的潮汐力是极其可怕的,高way根本不可能活着接近黑洞——他在坠入视界面以前就已经被撕成碎肉了
更离奇的是,那个人影各部分的比例是正常的,也许是由于黑洞很黑洞很小,潮汐力并没有作用到他身上。他被压缩到如此微小,但那一处的空间曲率也极大,所以不止一名物理学家认为视界上的高Way身体结构并没有遭到破坏,换句话说,现在他可能还活着。
我实在不能理解,黑洞小为什么潮汐力就不作用在他身上了……
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我不是很明白,为什么很多人认为这个黑洞会瞬间蒸发
前面算出来,这个黑洞的质量如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?328 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286,其寿命如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?320 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286,而宇宙的年龄如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?393 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286,这个黑洞甚至可以存活到宇宙灭亡
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关于黑洞的寿命(以下因为要进行数值计算所以不使用自然单位制):
Berkenstein和Hawking提出了黑洞热力学,认为黑洞的熵如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?632 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286
对于Schwarzschild黑洞,有如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?330 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286,故如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?529 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286
可以看出,黑洞是一个负热容系统,若黑洞温度高于环境温度,它将通过辐射放出能量。而其热容为负,则永远不会达到热平衡,辐射将维持到能量耗尽为止。按照黑体辐射公式,黑洞的物质辐射率为如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?484 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286
积分得到一个质量为如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?729 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286的黑洞的寿命如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?907 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286
其中如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?624 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?802 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?137 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286(数据来源:2014 CODATA)
代入数值,得到如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?226 / 作者:5674152 / 帖子ID:31286
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评论区 @苏察哈尔灿 :
黑洞不是可以吞噬一切物质吗?光都不能逃逸,为嘛辐射可以逃出来,辐射都是什么,伽马射线之类的东西吗,辐射的速度比光速快吗?
这个问题问得非常好,这也是目前黑洞研究中几个尚未得到解决的问题之一。这位知友所说的吞噬一切物质的黑洞是经典黑洞,或者说是广义相对论中的黑洞。而黑洞的热辐射则是量子效应的结果。
广义相对论认为,有质量粒子也好,光子也好,越过了视界面就再也不可能回头了。视界面是球坐标系下时空度规的坐标奇点,这个奇点是平凡的,因为视界半径处的Riemann曲率张量的各个分量是有限的,奇异性可以通过坐标变换(Eddington坐标、Kruskal坐标等)消除。对于一个落入黑洞的共动观测者,在穿过视界面时他所观察到的物理规律和在黑洞外的其他任何地方看到的物理规律是一样的。
但是,描述物理世界的理论除了经典的广义相对论以外,还有量子理论。20世纪70年代,Stephen Hawking提出,量子力学中的真空涨落若发生在视界面上,那么会有一个带负能量的虚粒子掉入黑洞,另一个携带正能量的粒子则会逃逸,这就是所谓的霍金辐射(Hawking radiation)。霍金辐射会使得黑洞的所有质量在在足够长的时间后蒸发殆尽。当然,自然界中的黑洞会不断吞噬气体和尘埃,这一点辐射完全可以忽略不计。
但是,假如我们考虑一个孤立的黑洞,那么由于黑洞发射的辐射会具有黑体辐射的特征,可以认为黑洞有“温度”这一属性——这与广义相对论所宣称的“黑洞无毛”是明显矛盾的。黑洞有温度和熵,则说明它应当具有某种离散的基本成分所组成的微观结构,这也与广义相对论所描述的黑洞的光滑结构完全不同。
此外,黑洞信息悖论和量子纠缠在黑洞中的应用问题(量子纠缠只允许一对粒子的纠缠,但是对黑洞信息悖论的解释——所谓的AdS/CFT correspondence,会得到这样的结果:一个逃逸出黑洞的霍金辐射光子不仅与原先掉入黑洞的光子纠缠,还与之前已经逃逸出的所有粒子所构成的系统纠缠,而这是不符合量子理论的)也告诉我们:在黑洞附近,广义相对论和量子理论的矛盾可以说已经不可调和。想要完全理解黑洞的行为,我们需要一套完整的量子引力理论来进行解释。
online_member 发表于 2018-6-13 19:41:33 | 显示全部楼层
细胞那么大的黑洞已经不小了,你手指碰到它之前,你身体前后的引力差就会把你撕碎。死得透透的那种。
online_member 发表于 2018-6-13 19:41:33 | 显示全部楼层
如果有一个很小的黑洞 比如说一个细胞大小 如果将手指伸向它 会发生什么?656 / 作者:bbs7te / 帖子ID:31286

在看到这个之前,刚看完“作死是一种怎样的体验”
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