《動(dòng)量和能量的相對(duì)論變換由四維動(dòng)量的洛侖茲變換-南昌大學(xué)應(yīng)用物理》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《動(dòng)量和能量的相對(duì)論變換由四維動(dòng)量的洛侖茲變換-南昌大學(xué)應(yīng)用物理（80頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、Click to edit Master title style,,Click to edit Master text styles,,Second level,,Third level,,Fourth level,,Fifth level,,*,*,*,陳信義 編,2005.1,,狹義相對(duì)論（二）,相對(duì)論動(dòng)力學(xué),1,,§8 四維動(dòng)量 質(zhì)量,§10 相對(duì)論粒子動(dòng)力學(xué)方程,§12 力的相對(duì)論變換,§11四維動(dòng)量守恒,和不變量的應(yīng)用,§9 質(zhì)能關(guān)系 能量,—,動(dòng)量關(guān)系,目 錄,§13 廣義相對(duì)論簡(jiǎn)介,2,,任何物理體系的動(dòng)力學(xué)方程都是根本假定，只能通過試驗(yàn)事實(shí)和更普遍的假定來建立或猜測(cè)。,
2、固然，建立的動(dòng)力學(xué)方程是否正確，還要通過試驗(yàn)結(jié)果來檢驗(yàn)。,相對(duì)論粒子的動(dòng)力學(xué)方程，應(yīng)當(dāng)如何建立呢？,3,,1、,速度,v,<< c,,時(shí),返回牛頓方程,2、滿足愛因斯坦相對(duì)性原理,在不同慣性系中方程形式一樣。,力矢量,＝,動(dòng)量矢量的時(shí)間變化率,一、對(duì)方程的根本要求,方程根本形式：,§8,四維動(dòng)量 質(zhì)量,方程在,洛侖茲變換下形式不變，,具有洛侖茲變換,協(xié)變對(duì)稱性。,4,,原時(shí)是,不變量,,d,t,=,t,2,- t,1,粒子參考系,m,0,靜質(zhì)量,m,0,是不變量,S,參考,系,m,0,d,r,r,1,(,t,1,),r,2,(,t,2,),v,測(cè)時(shí),,d,t,=,t,2,,-,t,1,（粒子
3、運(yùn)動(dòng)引起）,S,參考系和粒子參考系：,5,,二、方程的形式,在,S,系中，,假定方程為,其中 為,原時(shí),，,代表,動(dòng)量矢量,，,代表,力矢量,。,如何保證具有,洛侖茲變換,協(xié)變對(duì)稱性,？,力矢量,＝,動(dòng)量矢量的時(shí)間變化率,形式上滿足,6,,只要,是四維矢量—四維動(dòng)量，方程就一定協(xié)變。,因?yàn)?為,不變量，,四維動(dòng)量的微分仍為四維矢量，所以方程右側(cè)是四維矢量,【思考】方程還有其它形式嗎？,下面查找四維動(dòng)量的具體形式。,—,保證協(xié)變,“,力等于四維動(dòng)量對(duì)原時(shí)微商,”,原時(shí),四維矢量,四維矢量,7,,三、四維動(dòng)量的形式,在,S,系中定義,：,三維動(dòng)量,低速?,牛頓動(dòng)量,：,靜質(zhì)量,， ：,原時(shí),
4、—,動(dòng)量的四維矢量形式,m,0,d,r,r,1,(,t,1,),r,2,(,t,2,),v,S,參考系,【思考】四維動(dòng)量還有其它形式嗎？,8,,相對(duì)論粒子動(dòng)力學(xué)方程的形式：,其中,由此可得：,質(zhì)量的概念、,質(zhì)能關(guān)系,……,9,,應(yīng)當(dāng)理解為S系中測(cè)量的粒子質(zhì)量。,質(zhì)量取成,m,=,?,0,m,0,的形式是協(xié)變性的要求。,d,t,＝,d,t /,,g,0,四、質(zhì)量概念的形成,當(dāng)粒子低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，,g,0,?1，,m,?,m,0,.,（,S,參考系）,10,,代表粒子的,靜質(zhì)量,。,,粒子的質(zhì)量與粒子相對(duì)測(cè)量質(zhì)量的參考系的運(yùn)動(dòng)速率,v,,有關(guān),其中,，,S,參考,系,m,0,m,1、實(shí)物粒子(,m,0
5、,? 0,)的,速度不能超過真空中的光速。,2、靜質(zhì)量為零粒子的速度可以等于真空中的光速。,11,,質(zhì)量隨速率的變化,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：,12,,§9,質(zhì)能關(guān)系 能量,—,動(dòng)量關(guān)系,下面證明 ，,E,為粒子總能量。,證明：,〔S系〕,〔粒子系〕,考慮不變量,13,,因,E,為,粒子總能量，則,選擇能量零點(diǎn),K,=0,，即得 。,其中 代表三維力，是三維動(dòng)量對(duì)測(cè)時(shí)的微商。,代入,，得,，積分得,(m0不變〕,14,,或?qū)懗?結(jié)論：,協(xié)變性要求粒子的動(dòng)量表達(dá)成,四維動(dòng)量,15,,一,、,質(zhì)能關(guān)系,電子,0.510 999 06 Me
6、v/c,2,質(zhì)子,938.272 31 Mev/c,2,中子,939.565 63 Mev/c,2,氘核,1875.613 39 Mev/c,2,粒子的靜質(zhì)量一般用靜能量表示,稱,m,0,c,2,,為粒子的靜能量。,肯定的能量相當(dāng)于肯定的質(zhì)量，只差因子c2.,由 得質(zhì)能關(guān)系,16,,裂變能,重核裂變,質(zhì)量虧損,17,,【例】,氘核的結(jié)合能,0,-,E,B,結(jié)合能,+,18,,二、能量,—,動(dòng)量關(guān)系,由不變量,〔S系〕,〔粒子系〕,E,pc,m,0,,c,2,，得能量,—,動(dòng)量關(guān)系：,19,,1、靜質(zhì)量為零的粒子以光速運(yùn)動(dòng),2
7、、,光子的動(dòng)量和質(zhì)量,其中 代表光子的頻率。,【思考】帶電粒子的速度能到達(dá)光速嗎？,20,,三、相對(duì)論動(dòng)能,對(duì)于,情況,為與試驗(yàn)比較，改寫成,21,,貝托齊電子極限速率實(shí)驗(yàn)（1962）,測(cè)時(shí)間,t,,曲線,作,22,,－,＋,試驗(yàn)結(jié)果：,電子極限速度等于,真空中的光速,23,,— 在變換中，動(dòng)量和能量是相聯(lián)系的。,四、動(dòng)量,和,能量的相對(duì)論變換,由四維動(dòng)量,的,洛侖茲變換，得,（參考系相對(duì)運(yùn)動(dòng)）,24,,一,、四維力和三維力的關(guān)系,（粒子運(yùn)動(dòng)）,§,10,相對(duì)論粒子動(dòng)力學(xué)方程,四維力用三維力表示為,四維力,三維力,25,,二,、相對(duì)論粒子動(dòng)力學(xué)方程,上式為動(dòng)能定理〔m0保持不變的狀況〕。,或
8、,力用三維力表示，動(dòng)力學(xué)方程為,【,思考,】,這里的 ，與牛頓方程的區(qū)別？,26,,三、三維力與加速度的關(guān)系,F,F,n,F,t,a,a,n,a,t,v,m,1、,力和加速度不同向；,2、,速率越大，增大速率越困難。,3、,法向關(guān)系與牛頓力學(xué)類似。,27,,證明：,其中 和 分別代表法向和切向加速度。,28,,證明：,三維力與加速度的關(guān)系還可表示成,,29,,§11,四維動(dòng)量守恒和不變量的應(yīng)用,一、四維動(dòng)量守恒,若粒子受合外力,隨時(shí)間變化,，則四維動(dòng)量 不,—四維動(dòng)量守恒：,【思考】對(duì)于多粒子體系上述守恒定律成立嗎？,,動(dòng)量 和能量 守恒,30,,對(duì)于不受
9、外界影響的多粒子體系所經(jīng)受的過程(包括不能用力的概念描述的過程，例如衰變、裂變、產(chǎn)生新粒子等)，體系的四維動(dòng)量守恒?；蛘哒f，體系的總動(dòng)量和總能量守恒。,相對(duì)論動(dòng)力學(xué)的爭(zhēng)論對(duì)象主要是不受外界影響的粒子體系。動(dòng)力學(xué)方程通常表現(xiàn)為體系的四維動(dòng)量守恒的形式。,試驗(yàn)說明：,31,,粒子的,四維動(dòng)量為,以下述過程為例,體系的四維動(dòng)量守恒是指：,在同一參考系中,或者表示成,總動(dòng)量和總能量守恒,32,,二、不變量的應(yīng)用,反響前后體系四維動(dòng)量的不變量相等，即體系四維動(dòng)量的四個(gè)重量的平方和相等。,由體系的四維動(dòng)量守恒可知：,由于不變量與參考系無關(guān)，而四維動(dòng)量守恒要涉及參考系的變換，所以對(duì)于簡(jiǎn)單的反響過程，用不變量
10、要比用四維動(dòng)量守恒更簡(jiǎn)潔。,33,,【例】,高能粒子碰撞中的,資用能,：,可以用于粒子轉(zhuǎn)化的能量。,對(duì)于,(,1,),求當(dāng)靶靜止時(shí)的資用能；,(,2,),求,對(duì)撞時(shí)的資用能；,(,3,),哪種碰撞更有效？,A,1,+ A,2,?,B,設(shè)加速粒子的動(dòng)能為,E,k,（>>,m,c,2,，粒子的靜能）,解. 簡(jiǎn)潔反響，應(yīng)用動(dòng)量、能量守恒計(jì)算,34,,1、靶靜止?fàn)顩r,—資用能，,—浪費(fèi)掉了。,碰撞前：,E,k,M,復(fù)合粒子,m,E,k,m,碰撞后：,應(yīng)用動(dòng)量、能量守恒：,得到資用能〔 Ek>>mc2 〕：,35,,2、對(duì)撞狀況,M,m,E,k,E,k,m,3、對(duì)撞比靶靜止更有效,資用能：,36,,歐洲
11、核子中心〔CERN〕用270Gev質(zhì)子轟擊靜止質(zhì)子〔mc2 ? 1Gev〕,,資用能僅為：,1982年改為用270Gev質(zhì)子,-反質(zhì)子,對(duì)撞，資用能增大到,相當(dāng)于靜止靶狀況的23倍，有利于產(chǎn)生新粒子。,因此，在這臺(tái)對(duì)撞機(jī)上覺察了W?和Z0粒子，證明白弱電統(tǒng)一理論。(C.Rubbia, S.van der Meer, 1984 諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)),37,,歐洲核子中心,,CERN,38,,宇宙誕生后的百萬分之幾秒內(nèi)，曾存在一種“夸克-膠子等離子體”物質(zhì)。在夸克-膠子等離子體中，夸克和膠子等根本粒子處于自由狀態(tài)。它們隨宇宙的冷卻結(jié)合成質(zhì)子和中子等亞原子粒子，后者又形成原子核，最終產(chǎn)生原子以及今日的
12、宇宙萬物。,美國(guó)布魯克海文國(guó)家試驗(yàn)室〔BNL〕通過金原子核對(duì)撞，試圖獲得夸克-膠子等離子體，并宣布找到了這種物質(zhì)存在的新證據(jù)。,39,,【例】,兩個(gè)靜質(zhì)量為,m,的粒子A,1,和A,2,碰撞產(chǎn)生靜質(zhì)量為,M,（>>,m,）的新粒子B的反應(yīng)為,,A,1,+ A,2,?,A,1,+ A,2,+ B,,當(dāng)所有產(chǎn)物粒子相對(duì)靜止時(shí)，用于加速粒子的能量最小。,求加速粒子的最小能量,(,1,),靶 A,2,靜止情況；,(,2,),,對(duì)撞情況。,簡(jiǎn)單反響，用反響前后不變量相等計(jì)算。,反響前的不變量在試驗(yàn)室系計(jì)算，,反響后的不變量在粒子系計(jì)算。,解.,40,,〔1〕 靶 A2 靜止?fàn)顩r,反響前〔試驗(yàn)室系〕：,反
13、響后〔粒子系〕：,不變量：,〔反響前〕,〔反響后〕,41,,靶靜止，為產(chǎn)生新粒子加速粒子的最小能量為,(2) 對(duì)撞狀況,反應(yīng)前,（實(shí)驗(yàn)室系）：,反應(yīng)后,（粒子系）：,,42,,對(duì)撞狀況加速粒子最小能量為,為產(chǎn)生同樣反響效果，承受對(duì)撞更有效,例如，對(duì)于北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī),新粒子,電子,43,,x,S,§12,力,(,三維力,),的相對(duì)論變換,u,F,,力為,x,S,F,,v,,F=,?,在,S,系觀測(cè),由四維力的,洛侖茲變換，求,三維力的,變換。,44,,四維力和三維力的關(guān)系：,S,系,S,系,45,,（參考系運(yùn)動(dòng)）,四維力的,洛侖茲,變換：,S,系,S,系,46,,？,三維力的變換：,47,,
14、（參考系運(yùn)動(dòng)）,其中,（粒子運(yùn)動(dòng)）,48,,證明：,因 是不變量，則,49,,代入 ，可得到三維力,,,,的相對(duì)論變換。,50,,－,S,系粒子速度的,x,方向分量,－,S,相對(duì),S,的速度,三維力的相對(duì)論變換,(,S,?,S,′,系,),51,,－,S,系粒子速度的,x,方向分量,－,S,相對(duì),S,的速度,(,S,′,?,S,系,),三維力的相對(duì)論變換,52,,一個(gè)重要狀況,則粒子在,S,系中受力為,粒子在,S,,系中靜止,v' =,0, 受力為,F,縱向力不變，橫向力減小到1/,?,.,53,,S,,系,：,由,三維力的相對(duì)論變換,S,系：,靜電力,這正是
15、電力加磁力的電磁學(xué)結(jié)果。,【思考】定義四維速度，再由四維速度的洛侖茲變換，求出三維速度的相對(duì)論變換。,S,u,u,u,q,q,r,S,【例】,54,,對(duì)相對(duì)論質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)方程的爭(zhēng)論,洛侖茲協(xié)變性,要求 滿足力的相對(duì)論變換。,1、牛頓力學(xué)中的力，例如彈力、摩擦力等，不滿足相對(duì)論變換。,因此，不能用相對(duì)論質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)方程去求解牛頓力學(xué)中的變質(zhì)量問題。,它們滿足伽利略變換，所以只能消失在牛頓方程中,55,,因此，只有當(dāng)力為,洛侖茲力時(shí)， 才具有通常動(dòng)力學(xué)方程的意義。,滿足,力的相對(duì)論變換。,2、電磁學(xué)方程是洛侖茲協(xié)變的。所以要求,帶電粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所受的,洛侖茲力,3、相
16、對(duì)論動(dòng)力學(xué)方程通常表現(xiàn)為四維動(dòng)量守恒的形式。因此，力求粒子運(yùn)動(dòng)的問題不占主要地位。,56,,【思考】定義四維速度，再由四維速度的洛侖茲變換，求出三維速度的相對(duì)論變換。,四維速度：,四維速度的洛侖茲變換：,三維速度,原時(shí),57,,58,,得三維速度的相對(duì)論變換：,59,,1,、,嚴(yán)格的慣性系,但參考系由其他物體群構(gòu)成。這樣，自由粒子將不復(fù)存在，慣性系的定義消失了問題！,無引力場(chǎng)的區(qū)域，才是嚴(yán)格的慣性系！,自由粒子總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的參考系，是,嚴(yán)格的慣性系。,一、等效原理和,局域慣性系,§13 廣義相對(duì)論〔引力的時(shí)空理論〕簡(jiǎn)介,例如，太空中遠(yuǎn)離任何物體的區(qū)域。,在引力場(chǎng)中，存在嚴(yán)格的慣
17、性系嗎？,60,,2、,等效原理和局域慣性系,失重現(xiàn)象,?加速度和引力等效,61,,引力被慣性力準(zhǔn)確抵消，自由下落的電梯內(nèi)的區(qū)域無引力場(chǎng)。,引力,慣性力,–,m,I,g,地球,自由下落的小電梯,g,m,g,g,m,I,,,m,g,“加速度產(chǎn)生的慣性力”,與“真實(shí)的引力”等價(jià)。,?,等效原理：,參考系的加速度和引力場(chǎng)等效。,因此，它與一個(gè)沒有引力場(chǎng)、沒有加速度的慣性系等效，任何物理試驗(yàn)都不能把二者區(qū)分開,?,小電梯是一個(gè),“,局域慣性系”,。,【思考】電梯為什么要??？,62,,例：在引力場(chǎng)中自由飛行的航天飛機(jī),恒星參考系是慣性系。,,恒星參考系有引力，不是慣性系。而航天飛機(jī)內(nèi)慣性力和引力抵消可以
18、看成不受力，是局域慣性系。,,引力,,慣性力,恒星,牛頓觀點(diǎn)：,廣義相對(duì)論觀點(diǎn)：,而航天飛機(jī)相對(duì)恒星參考系有加速度，不是慣性系。,63,,在宇宙飛船中,在每一大事的時(shí)空點(diǎn)的鄰域內(nèi)，都存在一個(gè)局域慣性系，即與在引力場(chǎng)中自由降落的粒子共動(dòng)的參考系。在此局域慣性系中，一切物理定律聽從狹義相對(duì)論〔如光速不變，時(shí)間延遲，長(zhǎng)度收縮等〕。,“,強(qiáng)等效原理”：,64,,二、引力和時(shí)空,在引力場(chǎng)中發(fā)生的物理過程，在遠(yuǎn)處〔無引力〕觀看，其時(shí)間節(jié)奏比當(dāng)?shù)氐脑瓡r(shí)慢，其空間距離比當(dāng)?shù)氐脑L(zhǎng)短,設(shè)一勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤，邊緣處慣性離心力較大，引力場(chǎng)較強(qiáng)。,,,O,,,d,t,,d,l,在,?,t,內(nèi)，,邊緣相對(duì),O,點(diǎn)可看成以
19、速度,v,的勻速,直線運(yùn)動(dòng)。,由狹義相對(duì)論,? “時(shí)緩尺縮”效應(yīng)。,65,,圓周長(zhǎng) < 2,?,R,引力使空間成為非歐幾里德的,?,空間彎曲,引力場(chǎng)中時(shí)間－空間〔四維空間〕彎曲，,引力場(chǎng)越強(qiáng)，彎曲越嚴(yán)峻。,R,周長(zhǎng)收縮,R,不收縮,時(shí)間膨脹,大質(zhì)量天體,66,,光線按最短路線〔短程線〕行進(jìn)，因此,在引力場(chǎng)中，光線象粒子被引力加速一樣，變彎曲了,。,三、廣義相對(duì)論預(yù)言的幾個(gè)可觀看效應(yīng),1、光線的引力偏轉(zhuǎn),大質(zhì)量天體,光線,67,,星光的偏折角。,日全食時(shí)拍攝太陽四周的星空照片，,可測(cè)出,1919年,愛丁頓,(Eddington),等測(cè)得,1.98,??,,?,0.16,??,。,1973年光學(xué)測(cè)
20、量結(jié)果是,1.60,??,,?,0.13,??,。,近年用射電天文技術(shù)測(cè)得,1.761,??,,?,0.016,??,。,愛因斯坦預(yù)言星光偏轉(zhuǎn)角為,1.75,??,。,*,S,星的實(shí)際位置,*,星的視覺位置,?,68,,光束在引力場(chǎng)中彎曲，還可解釋如下：,時(shí)刻,1,g,引力場(chǎng),局域慣性系,2,g,3,g,4,g,光束直線傳播,光束,？,在慣性系中時(shí)空平直，而在引力場(chǎng)〔非慣性系〕中時(shí)空彎曲。,69,,由于時(shí)緩尺縮效應(yīng)，,引力場(chǎng)中光速減小。,2、雷達(dá)回波延遲,太陽引力使回波時(shí)間加長(zhǎng)，稱為,雷達(dá)回波延遲,。地球與水星間的雷達(dá)回波最大時(shí)間差可達(dá)240,?,s。,1964年，夏皮羅〔Shapiro〕提出
21、一個(gè)方法，由地球放射雷達(dá)脈沖，到達(dá)行星后返回地球，測(cè)量信號(hào)來回時(shí)間，比較雷達(dá)波遠(yuǎn)離太陽和靠近太陽兩種狀況下，回波時(shí)間的差異。,到上世紀(jì)70年月末，測(cè)量值與理論值之間的差約為1%，80年月利用火星外表的“海盜著陸艙”進(jìn)展測(cè)量，不確定度降到了0.1%。,70,,3、引力紅移,在沒有引力的狀況下，每種元素輻射譜線的頻率是確定的。,1961,測(cè)太陽光譜中鈉,5896,?,譜線的引力紅移,，,結(jié)果與理論偏離小于,5％。,1971測(cè)太陽光譜中鉀7699?譜線的引力紅移，結(jié)果與理論偏離小于,6％。,而在引力場(chǎng)中，由于時(shí)緩效應(yīng)，譜線的頻率變小，這稱為,引力紅移。,71,,H,?,0,?,他們把放射14.4ke
22、V的?光子的57Co放射源放在高度為H＝22.6m的塔頂，在塔底測(cè)量它射來的?光子的頻率?，覺察比在塔頂?shù)念l率?0高了。,【思考】光子的質(zhì)量為h?/c2，試用牛頓力學(xué)解釋上述結(jié)果。,地面四周的引力紅移效應(yīng)更為微弱。,1959年，龐德( )和瑞布卡(Q.A.Rebka )在哈佛塔做了一個(gè)試驗(yàn)，,理論值：,試驗(yàn)結(jié)果為,72,,4、,水星近日點(diǎn)的進(jìn)動(dòng),按嚴(yán)格平方反比律計(jì)算，行星軌道為閉合橢圓。,但實(shí)際天文學(xué)觀測(cè)說明，行星軌道并不是嚴(yán)格閉合的，而是繞近日點(diǎn)有進(jìn)動(dòng)。,按牛頓力學(xué)，考慮坐標(biāo)系的歲差、其它行星的攝動(dòng)，水星近日點(diǎn)的進(jìn)動(dòng)為每世紀(jì),觀測(cè)值：,假設(shè)考慮空間彎曲對(duì)平方反,比律的修正，得? =5600.
23、65??，和觀測(cè)值相符得特別好。,73,,四、黑洞〔black hole〕,設(shè)一飛船自無限遠(yuǎn)，由靜止向星球自由降落。,M,0,r,r,v,m,74,,這說明，在遠(yuǎn)離引力源處觀看，離引力中心 rs 遠(yuǎn)處，任何過程〔包括光的運(yùn)動(dòng)〕都進(jìn)展得無限緩慢〔凝滯不動(dòng)〕。,d,t,=,?,，d,r,=,0,?,rs 稱為史瓦西半徑〔Schwarzschild radius〕。,75,,當(dāng),,,時(shí)，逃逸速度：,r,?,r,s,,任何物體〔包括光〕都逃不出去,r = rs 的球面稱為視界〔horizon〕。,地球：,,r,s,=,8.8,╳,10,-3,m < 1cm,太陽：,r,s,=,3.0,╳,10,3,m
24、,此時(shí),r,s,,?,10 km 。,質(zhì)量,M,,?,(2,?,3),M,⊙,時(shí)，,才可能形成黑洞，,r,·,r,s,?,黑洞。,76,,黑洞拉伸、撕裂并吞噬一小局部恒星，最終將恒星大局部質(zhì)量拋向宇宙空間的模擬過程圖。,77,,恒星演化的晚期，其核心局部經(jīng)過核反響,T,～ 6,?10,9,K，,各類中微子過程都能夠發(fā)生，,中微子將核心區(qū)的能量快速帶走,?引力坍縮,? 強(qiáng)沖擊波,? 外層物質(zhì)拋射或超新星爆發(fā),? 致密天體,〔白矮星、中子星、黑洞〕,“黑洞”不“黑”：1974年，霍金結(jié)合量子力學(xué)和相對(duì)論，指出黑洞并非全黑—黑洞能夠輻射，這就是著名的霍金輻射。黑洞在輻射過程中，將能量輻射出去，這意味
25、著黑洞將漸漸縮小，最終在爆炸中完畢生命。,78,,天文學(xué)家還覺察，黑洞吸引其他恒星的物質(zhì)，不是一下子就吸引過去，而是在看不見的四周形成一個(gè)會(huì)轉(zhuǎn)的物質(zhì)盤(叫做吸積盤)。另外一個(gè)恒星的物質(zhì)是先打到這個(gè)盤上去，盤上的物質(zhì)才像螺旋一樣進(jìn)入黑洞。,霍金原先的計(jì)算顯示，黑洞蒸發(fā)完全屬于熱效應(yīng)，它不應(yīng)當(dāng)包含任何信息。當(dāng)黑洞變得越來越小，最終蒸發(fā)到?jīng)]有時(shí)，就意味著已經(jīng)喪失了全部信息。,但霍金的理論同“信息守恒定律”沖突，一度被人們稱為“黑洞悖論”。,79,,但是現(xiàn)在霍金認(rèn)為，信息進(jìn)入了黑洞后還是能出來的。只是物質(zhì)被吸進(jìn)去以后，黑洞把信息都打散了，不再是原來的樣子，面目全非。目前很多科學(xué)家都在爭(zhēng)論被黑洞重組之后出來信息以何種方式釋放。,為驗(yàn)證廣義相對(duì)論，2004年4月20日美國(guó)發(fā)射“引力探測(cè)器B”衛(wèi)星。,黑洞視頻：,80,,
動(dòng)量和能量的相對(duì)論變換由四維動(dòng)量的洛侖茲變換-南昌大學(xué)應(yīng)用物理
