黑洞观后感

2024-05-03

黑洞观后感(通用14篇)

篇1:黑洞观后感

黑洞观后感

姓名:扎旺班级:金融3班

黑洞这个概念在我高中时期就曾听过,一直对此充满了兴趣,但是一直都没有机会涉猎。直到读大学在马克思主义基本原理概论课上,我才真正的和黑洞有了一次亲密接触。当时的我十分激动,充满着小小的期待与迷惑。

在看这部影片的时候,我不禁想到了牛顿这个物理学上的巨人,在他晚年的时候,牛顿开始致力于对神学的研究。他否定哲学的指导作用,虔诚地相信上帝,埋头于写以神学为题材的著作。当他遇到难以解释的天体运动时竟提出了“神的第一推动力”的谬论。他说“上帝统治万物我们是他的仆人而敬畏他、崇拜他”

黑洞是一个密度极大的点,有着极强的重力和吸引力,以至于光线都无法穿越。那么黑洞是怎么形成的呢?这得追溯到宇宙大爆炸。黑洞的产生类似于中子星的产生过程某一个恒星在准备灭亡时,核心在自身重力的作用下迅速地收缩,塌陷,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星体,同时也压缩了内部的空间和时间。但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高质量而产生的力量,使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。黑洞开始吞噬恒星的外壳,但黑洞并不能吞噬如此多的物质,黑洞会释放一部分物质,射出两道纯能量——γ射线。

1960年8月贝克林首先发现了银河系的中心,这让人们对黑洞的存在抱有极大的疑惑。他们发现在距离银河系的中心—黑洞越近星系运行的速度越快。也就是说:离黑洞越近引力就越大,当完全接近这一点时所有的物质将会无法逃逸直至被撕碎。这是因为恒星的时空扭曲改变了光的路径。光在恒表面附近稍微向内偏折,当该恒星向内坍塌时,其质量导致的时空扭曲变得很强,光线向内偏折得也更强,从而使得光线从恒星逃逸变得更为困难。对于在远处的观察者而言,光线变得更黯淡更红。最后,当这恒星收缩到某一临界半径(史瓦西)时,其质量导致时空扭曲变得如此之强,使得光向内偏折得这么也如此之强,以至于光线再也逃逸不出去。这样,如果光都逃逸不出来,其他东西更不可能逃逸,都会被拉回去。也就是说,存在一个事件的集合或时空区域,光或任何东西都不可能从该区域逃逸而到达远处的观察者。目前科学家还发现了迄今为止最大的黑洞,它的质量达到太阳的100亿倍,他们距离地球2.7亿光年。大质量黑洞还在成长。出现在宇宙年龄仅为12亿年时的活跃黑洞,其质量要比稍后出现的大部分大质量黑洞质量小十倍。科学家对黑洞的成长速度进行了估算。该研究小组发现,那些最古

老的黑洞,即那些在宇宙年龄仅为数亿年时便开始进入全面成长期的黑洞,它们的质量仅为太阳的100到1000倍。研究人员认为这些黑洞的形成和演化可能和宇宙中最早的恒星有关。

科学家的这一系列研究发现无疑给后来者做了很好的铺垫。作为后来者我们更应该努力学习科学文化知识,培养良好的科学兴趣,为人类对世界的研究尽自己的绵薄之力。我们更应该对前期科学家的研究持有怀疑的态度,取其精华,弃其糟粕。以促进科学事业的再发展。

作为当代大学生的我们,更应该努力学习和运用马克思主义。努力学习马克思主义基本原理是大学生个人成长和长远发展的客观需要,具有重要的现实意义。更不能像牛顿晚年那样,竟然用神学的观点去解释自然现象。要坚持马克思主义,坚持唯物主义和无神论的观点,用马克思主义武装自己,确定马克思主义的坚定信念,才能使人辨明事理,发挥其导向作用,我想这才是我们学习这门课程的真正意义所在

篇2:黑洞观后感

以前高中的时候我的同桌是一个科学迷,特别喜欢相对论,那是听他说起过黑洞,只是知道时间和空间一旦到达黑洞,便也会消失。当时只道是寻常,没深究,如今也听不到了。没想到在大学老师竟然放给我们大家看,让我依稀的记忆得到深刻的填补。

影片展示时就给我一种震撼,浩瀚无垠的星际,闪耀着光芒的恒星不断运转的恒星令我对宇宙怀有一种敬畏之情。

就在这样神秘莫测的宇宙中,存在一个更加神秘的天体,他有一个封闭的视界,一切外来物质和辐射可以进入其内,任何物质都不能从里面逃出来,令一切有劲无处的便是他——黑洞。

黑洞是物质的。他并不是科学家们臆造出来的东西,而是宇宙中实实在在存在的。他并不是一个真正的洞,而是一种高密度星球。黑洞是死亡恒星或爆炸气团的剩余物,是在特殊的大质量超巨星坍塌收缩时产生的。黑洞必须是一颗质量大于钱德拉塞卡极限的恒星演化到末期而形成的,质量小于钱德拉塞卡极限的恒星是无法形成黑洞的。虽然我们大部分人都没见过,无法窥得其真面目,但他就在那里不悲不喜。

黑洞是不断运动发展的物质。一切物质都是在不断运动发展的,黑洞也不例外。黑洞存在于恒星中心,随着恒星的不断运动而运动,在宇宙中高速活跃着,运动是他的一种特性。黑洞也是不断发展壮大的,由一个较小的物质随着恒星的吞噬而合并,成长为一个巨型大物。他最终会发展到多大,我们不得而知。

黑洞的发现是人类认识不断上升发展的证明。历史上,第一个意识到一个致密天体密度可以大到连光都无法逃逸的人是英国地理学家John Michell。1796年,法国物理学家拉普拉斯曾预言:“一个质量如250个太阳,而直径为地球的发光恒星,由于其引力的作用,将不允许任何光线离开它。由于这个原因,宇宙中最大的发光天体,却不会被我们看见”。20世纪初,爱因斯坦提出相对论,时间和空间在某种环境下也会变慢,当时并未提及黑洞。霍金也提出了黑洞理论。随着人类科学技术的进步,发明出天文望远镜,航空飞行器等高科技产品,使科学家在研究黑洞上有了物质条件得以对黑洞区强大的 x射线源进行探索的他们在总结前人的经验和不断创新自己研究方法的基础上开展工作,并且自身坚持不懈的努力,每时每刻观测着望远镜上的变化,甚至自己开着车跟着恒星的运行轨迹。最终人类的认识水平得到发展。这个世界是可以认识的,没有不能不是的事物,只有尚未被认知的事物。

篇3:吸引热钱的黑洞

现在看来,基于金融方面的原因正在令中国内地企业,乃至于整个经济社会遇到前所未有的严重困难。

有意思的是,尽管目前中国内地持续出现股市大幅下跌、地产市场低迷、银行存款利率仅为通胀率的一半等问题,但基于人民币利率水平高于美元的现实和海外多数投资机构对人民币必将进一步大幅升值的预期,正驱动着国际投机热钱(以下简称“热钱”)的创纪录流入,潜伏于资本市场、房地产公司或银行等领域,主要觊觎于人民币升值的利益。到目前为止,这些热钱总额甚至超过了中国近年来所累积的巨额外汇储备:从2001年底的2121.65亿美元,到2004年的6099.32亿,再膨胀至2007年底的15282.49亿;今年第一季度,中国外汇储备增加了1540亿美元;截至今年5月末,中国外汇储备直逼1.8万亿美元。据7月7日《国际先驱导报》报道,仅今年前5个月,中国外汇储备增加了2687亿美元,其中贸易顺差与外商直接投资1208亿美元,而其他不能解释的金额竟占了55%。目前,这55%的资金被认定为国际投机热钱。可见,中国今年的外汇储备有可能会突破2万亿美元大关。

再看看商务部7月11日发布的数据,今年上半年,我国实际使用外资(FDI)金额为523.88亿美元,同比增长45.55%;外商投资新设立企业14544家,同比下降22.15%。而2007年1~6月我国实际使用外资金额318.89亿美元,比2006年增长仅为12.17%。

鉴于热钱流入远远超过贸易和外国直接投资总量,说明中国似乎正在敞开大门广为接收巨额的投机性热钱。渣打银行经济学家王志浩甚至表示,对于外国投资者而言,“中国外汇储备似乎已变成吸取全球流动性资金的某种巨大的黑洞”。

参照德意志银行最近发布的报告概述的热钱进入途径,笔者总结如下:

1.FDI形式。一般外国公司先以直接投资名义注入资金,之后再将钱转存中国当地银行,占热钱总数的1/2以上。

2.以欺骗性的出口收据带入额外资金。一般表现为出口商夸大海外收入超额开具发票,或者,通过进口少开具发票等方式流入,占热钱总数大约1/5。

3.直接存款方式。一般外国居民每年最多可以存款5万美元,而香港居民的额度则更高,也不排除他们之间互动的可能。

4.其他方式,如海外捐赠、地下钱庄等暗道进入。

不过,据广东省社科院产业研究所副所长黎友焕说,热钱流入渠道至少有100多种,且还在不断创新。

为防御上述主要以第一种方式表现的热钱流入, 近年来, 央行采取通过发行债券来分流金融体系内的流动性过剩, 并强制各商业银行提高准备金。然而, 一方面, 一些迹象表明“冲销”资金流入体系已接近极限, 准备金率屡屡上调, 不仅给一些资金困难的中小型银行带来了沉重压力, 同时也直接影响了下游企业, 受此影响最严重的是房地产业和加工贸易业;另一方面, 中美之间的利差意味着央行发行的债券正在蒙受损失, 近几个月的表现是历来十分罕见的。可以说, 一旦资本流入的冲销体系变得难以有效运行, 经济社会将可能陷入困境, 政府必将更加抓狂。面对国内持续的通胀局面, 如果继续实施简单的人民币升值或提高利率等措施, 又必将吸入更多的热钱, 进而推高通胀水平。

为应对上述第二种为代表的国际套利资本, 这比贸易顺差更令政府头痛。7月2日国家外汇管理局、商务部、海关总署联合颁布实施《出口收结汇联网核查办法》, 以防止国际热钱以虚假外贸形式进入中国。按规定, 出口商只有向银行证明收入是经中国海关记录的真实贸易交易所得后, 才能收到支付款。但是, 多数企业对实施效果表示怀疑, 并因其对贸易活动可能产生消极影响深感担忧:一方面, 仅靠检查呈递海关的文件, 不会暴露夸大的收据, 检查人员需要检查货物本身的实际价值来证明欺诈;另一方面, 如果严格执行新程序, 又会给现实的贸易活动增加新的负担与风险。

有专家建议,既然中国面对治理热钱的难题主要是源自“国际资本豪赌人民币升值”,何不干脆“一步到位”地让人民币升值?

不过,由于种种原因,今年上半年外贸进出口总值达12341.7亿美元,同比增长25.7%;但累计贸易顺差为990.3亿美元,同比下降11.8%,净减少132.1亿美元。其中,6月份当月贸易顺差213.5亿美元,同比下降20.6%,净减少55.4亿美元。贸易顺差下降的主要原因是出口增速相对减缓(↓5.7%),进口增速相对提高(↑12.4%)。一旦“一步到位”地让人民币升值的话,在中国出口直接受损的同时,大量热钱必将突然撤出,势必伤及经济社会;央行先后五次上调存款准备金率,至17.5%,但客观上并未抑制热钱的流入态势。

一般来说,政府进行巨额的外汇储备,原因多是为了抵御资本流动可能导致的金融危机(因资本流动曾引发1997年亚洲金融危机)。不过,不断增长的外汇储备也必将加大自身的经济风险:一旦资本流入得不到有效控制,必将加剧通胀;同时,一旦投资者突然撤出资金,首当其冲的是金融体系直接受到冲击。

巨量热钱后果可能有多严重?这首先取决于外汇储备总额中热钱所占比例的大小,而今年前5月就已高达55%。这说明在表面繁荣的背后,隐含着巨大的阴影!对外而言,确实是中国的资产;但对内却是政府对居民、企业、非居民、外资企业的沉重负债:一旦债权人“提款”,而届时央行又拿不出那么多美元的话,即出现货币危机;接踵而至的,则多表现为恶性通胀和金融危机。

另外,可能还存在虚假数据统计问题。官方公布的储备大幅增长中,一部分可以用会计方法来解释,例如包括了债券持有的重新投资利润,或已被记录过的中国储备投资的海外资产市值增量。但一些经济学家坚持认为,就今年上半年55%的热钱比例而言,官方数字实际上只能是低估了。正是由于一方面官方数字可能存在不透明之处,另一方面存在大量的社会臆测和怀疑,将加剧风险后果。

美国早已发出通胀警告和升息暗示,至今已有5家银行破产。其中,7月11日,全美第二大房屋信贷银行IMB在不断加剧的信贷危机中,以客户11天挤提13亿美元为周转危机的主要表现,终告破产。这些,足以敲响全球金融体系和地产业的警钟。

尽管短期来看,目前政府推高油价,改变热钱流向的预期远比通过上调准备金和人民币升值要见效得多,但对利润正在下滑的中国内地企业却是雪上加霜。高额的国际热钱、高油价、高进口,而客观上的贸易顺差缩小甚至逆差,对中国绝大多数中小企业来说,无疑是站在了十字路口。

篇4:黑洞观后感

就在去年,世界著名的物理学家史蒂芬·霍金教授提出,黑洞可能并非如很多人所设想的那样是一个“终极牢狱”,实际上数据仍然是能够从黑洞深渊中逃离的。

现在,在一篇经过同行评审的最新论文中,这名已经74岁高龄的学者将他此前的理论做了进一步的拓展,确认逃离黑洞的关键便是存在于黑洞事件视界附近的零能量粒子,或者叫做“软毛发”(soft hair)。

这篇论文对人们原先的认识,即落入黑洞的物质将永远消失的观点提出了挑战,并让我们更进一步加深对于黑洞本质的了解,后者是宇宙中最神秘的天体之一。

尤其需要强调的是,霍金表示他发现了一种信息能够借以逃离黑洞的机制。

在今年1月份,霍金引发了媒体关注,当时他宣称自己可能找到了一种解决所谓“信息悖论”的方法。他提出了一种潜在的可能机制,能够让黑洞在“消灭”信息的同时保存信息。但当时他的文章还尚未经过同行评议过程,因此还不能算是正式发表。

而现在,这篇文章已经正式经过了同行评议并在《物理评论快报》(PRL)上刊载。根据纽约时报的报道,在哈佛大学举行的一次讲座中,霍金教授表示:“黑洞并非宇宙中的终极炼狱,就像它们此前被认为的那样。因此,如果你发现自己被困在了黑洞内部,不要放弃,还是有机会出去的。”

在上世纪70年代,霍金提出黑洞会向外辐射粒子,并且在这一过程中黑洞将逐渐损失能量并不断收缩,最终消失。去年,霍金对这一理论进行了修正,提出黑洞实际上更确切地应该被称为“灰洞”。灰洞理论允许物质和能量在被束缚一段时间之后重新释放回宇宙。

然而该理论中涉及信息重新释放的理论此前并未能被很好地理解,而这一最新的论文对该理论进行了拓展和解释。

该理论认为存在于黑洞边界—即所谓“事件视界”附近的粒子由光子和引力子组成,它们分别是构成光与重力能的亚原子粒子。这些能量非常低,甚至是零能量的量子在黑洞边界附近积累,它们能够捕捉并储存从落入黑洞的粒子中提取的信息。

这一机制意味着,尽管落入黑洞的物质可能的确消失了,但它们所包含的信息将继续在黑洞边界附近游荡,并由这些构成所谓黑洞“软毛发”的量子保存着。

霍金将这种信息的返还机制比作一本百科全书的焚毁过程。在那样的情况下,百科全书本身的确被焚毁了,但它所包含的信息其实并未真正丢失,只是变得几乎无法解读。

研究人员对此研究评论认为,尽管还需要更多的后续研究,但这的确是通往解决“信息悖论”道路上的重要步骤,该悖论长期以来困扰着包括霍金在内的黑洞研究人员。

在今年年初接受《科学美国人》杂志专访时,霍金的这项研究的主要合作者,哈佛大学理论物理学家安德鲁·斯特明格(Andrew Strominger)教授曾经指出:“我们的研究表明,当一个粒子进入黑洞时,它会为黑洞增添一个软光子。也就是为黑洞增加了‘毛发’。而从更加通俗的角度来说,因为所有粒子都带有质量并且与引力场之间存在相互作用,因此它们几乎总是会为黑洞增添‘毛发’。那类似于一种记录设备。”他说:“这些软光子和引力子将记录下进入黑洞的粒子的信息。这种机制能够记录下远比我们此前设想的多得多的信息。”

加州大学圣巴巴拉分校的物理学家格雷·霍洛维茨(Gary Horowitz)表示:“需要指出的是,这篇论文并未解决黑洞信息悖论。首先,相关分析必须能够在引力场尺度上得到重复,而非仅仅是电磁场尺度上。目前相关作者正致力于这方面的工作,初步计算显示纯引力状况可能与电磁场的状况非常相似。但更重要的是,他们所提出的黑洞软毛发机制可能并不足以捕捉所有进入黑洞的粒子留下的信息。”

他表示,目前还无法确认是否所有被黑洞吞噬的信息都确实能够被转化为软毛发,抑或这些只不过是所有因为被黑洞吞噬而消失的物质产生的信号。但他也承认:“当然也有可能的是,随着这项工作的进一步深入进行,将会揭示这种‘毛发’的更多本质,并有可能最终解决信息悖论问题。”

篇5:黑洞记录片观后感

200亿高龄的宇宙,浩瀚无比,无奇不有,黑洞就是一个令所有天文学家感兴趣却又捉摸不透的天体。

黑洞的定义是:由一个只允许外部物质和辐射进入而不允许物质和辐射从中逃离的边界即视界所规定的时空区域。乍一听,确实很迷惑,再仔细点解释就是:一种引力极强的天体,就连光也不能逃脱。当恒星的半径小到一定程度,小于史瓦西半径时,就连垂直表面发射的光都无法逃逸了。这时恒星就变成了黑洞。说它“黑”,是指它就像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,“似乎”就再不能逃出。由于黑洞中的光无法逃逸,所以我们无法直接观测到黑洞。然而,可以通过测量它对周围天体的作用和影响来间接观测或推测到它的存在。那么黑洞是怎么出现的呢?黑洞(Black hole)是根据现代的广义相对论所预言的,在宇宙空间中存在的一种质量相当大的天体。黑洞是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽而死亡后,发生引力坍缩而形成。黑洞的质量是如此之大,它产生的引力场是如此之强,以致于任何物质和辐射都无法逃逸,就连光也逃逸不出来。由于类似热力学上完全不反射光线的黑体,故名为黑洞。

了解了黑洞这么多东西,我首先想到的是为之奋斗的众多科学家,他们到底付出了多少努力来计算这些东西。历史上第一个意识到一个致密天体密度可以达到连光都无法逃逸的人是英国地理学家john michell,他在1783年写给亨利·卡文迪许的一封信中提出这个

想法,他认为一个和太阳同等质量的天体,如果半径只有3公里,那么这个天体是不可见的,因为光无法逃离天体表面。1796年,法国物理学家拉普拉斯曾预言:“一个质量如250个太阳,而直径为地球的发光恒星,由于其引力的作用,将不允许任何光线离开它。由于这个原因,宇宙中最大的发光天体,却不会被我们看见”。黑洞会发出耀眼的光芒,体积会缩小,甚至会爆炸。当英国物理学家史迪芬·霍金于1974年做此预言时,整个科学界为之震动。霍金的理论是受灵感支配的思维的飞跃,他结合了广义相对论和量子理论。他发现黑洞周围的引力场释放出能量,同时消耗黑洞的能量和质量。当黑洞的质量越来越小时,它的温度会越来越高。这样,当黑洞损失质量时,它的温度和发射率增加,因而它的质量损失得更快。这种“霍金辐射”对大多数黑洞来说可以忽略不计,因为大黑洞辐射的比较慢,而小黑洞则以极高的速度辐射能量,直到黑洞的爆炸。

一直就对黑洞了解甚少,也没有想过去了解它,但在马克思课上

看了关于黑洞的纪录片,对黑洞了解了许多,产生了浓厚的兴趣,希望科学家们能够早日探索到黑洞,帮我们更深的认识宇宙。

材料成型及控制工程

篇6:纪录片黑洞观后感(共)

在记录片中形象准确地描述出来黑洞的形成。黑洞是如何产生的?宇宙中的恒星燃料消耗殆尽的时候,由于引力积压发生爆炸,然后变成超新星。当一颗相当于太阳100倍质量的巨大恒星死亡时,核聚变的燃料不足,引力取得最终的胜利,恒星内核发生塌陷,变形成了黑洞,它开始吞噬恒星的剩余部分,它成为了一个新生的黑洞。再黑洞中已经不在是我们现在生活中的所熟悉的三维世界,所有的光都不能逃脱黑洞的束缚,进而再黑洞中时空也变得混沌不堪,“扭曲”成了描述哪里的最好的词汇。

并更好的了解了黑洞到底是什么?黑洞是一切行星、引力、能量的终结者,所有靠近它的物质都将被它吸引、粉碎然后吞噬。它若将地球变成直径五厘米大小的时候,的力量,在黑洞中们撕碎到原子乃至于更小的单位。的演进。在宇宙形成的初期,即140相遇而融合在一起形成更大的黑洞。洞旋转。产生黑洞风,星,星系年轻的时进入黑洞后时间将会停止。黑洞是这是目前人类科学仍无法找到答案的奇点。就每个黑洞都可能是另一个宇宙的起源,黑洞可能是通向其他宇宙的通道。如果人类也可以通过黑洞穿越时空。

篇7:黑洞是什么_什么是黑洞

19,德国天文学家卡尔・史瓦西(Karl Schwarzschild)通过计算得到了爱因斯坦引力场方程的一个真空解,这个解表明,如果将大量物质集中于空间一点,其周围会产生奇异的现象,即在质点周围存在一个界面――“视界”一旦进入这个界面,即使光也无法逃脱。这种“不可思议的天体”被美国物理学家约翰・阿奇博尔德・惠勒(John Archibald Wheeler)命名为“黑洞”。

“黑洞是时空曲率大到光都无法从其视界逃脱的天体”。

黑洞无法直接观测,但可以借由间接方式得知其存在与质量,并且观测到它对其他事物的影响。借由物体被吸入之前的因高热而放出和γ射线的“边缘讯息”,可以获取黑洞存在的讯息。推测出黑洞的存在也可借由间接观测恒星或星际云气团绕行轨迹取得位置以及质量。

科学家最新研究理论显示,当黑洞死亡时可能会变成一个“白洞”,它不像黑洞吞噬邻近所有物质,而是喷射之前黑洞捕获的所有物质。

拓展阅读:黑洞的演化过程

黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、体积无限小,热量无限大的奇点和周围一部分空空如也的天区,这个天区范围之内不可见。依据阿尔伯特-爱因斯坦的相对论,当一颗垂死恒星崩溃,它将聚集成一点,这里将成为黑洞,吞噬邻近宇宙区域的所有光线和任何物质。

黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程:某一个恒星在准备灭亡,核心在自身重力的作用下迅速地收缩,塌陷,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星体,同时也压缩了内部的空间和时间。但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,连中子间的排斥力也无法阻挡。中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高质量而产生的引力,使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。

也可以简单理解为:通常恒星最初只含氢元素,恒星内部的氢原子核时刻相互碰撞,发生聚变。由于恒星质量很大,聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡,以维持恒星结构的稳定。由于氢原子核的聚变产生新的元素――氦元素,接着,氦原子也参与聚变,改变结构,生成锂元素。如此类推,按照元素周期表的顺序,会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成,直至铁元素生成,该恒星便会坍塌。这是由于铁元素相当稳定,参与聚变时不释放能量,而铁元素存在于恒星内部,导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡,从而引发恒星坍塌,最终形成黑洞。说它“黑”,是因为它的密度无穷大,从而产生的引力使得它周围的光都无法逃逸。跟中子星一样,黑洞也是由质量大于太阳质量好几十甚至几百倍以上的恒星演化而来的。

当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料,由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直到最后形成体积接近无限小、密度几乎无限大的星体。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),质量导致的时空扭曲就使得即使光也无法向外射出――“黑洞”就诞生了。

吸积

黑洞拉伸,撕裂并吞噬恒星

黑洞拉伸,撕裂并吞噬恒星

黑洞通常是因为它们聚拢周围的气体产生辐射而被发现的,这一过程被称为吸积。高温气体辐射热能的效率会严重影响吸积流的几何与动力学特性。已观测到了辐射效率较高的薄盘以及辐射效率较低的厚盘。当吸积气体接近中央黑洞时,它们产生的辐射对黑洞的自转以是中央延展物质系统的流动。吸积是天体物理中最普遍的过程之一,而且也正是因为吸积才形成了我们周围许多常见的结构。在宇宙早期,当气体朝由暗物质造成的引力势阱中心流动时形成了星系。即使到了今天,恒星依然是由气体云在其自身引力作用下坍缩碎裂,进而通过吸积周围气体而形成的。行星(包括地球)也是在新形成的恒星周围通过气体和岩石的聚集而形成的。当中央天体是一个黑洞时,吸积就会展现出它最为壮观的一面。黑洞除了吸积物质之外,还通过霍金蒸发过程向外辐射粒子。

蒸发

由于黑洞的密度极大,根据公式我们可以知道密度=质量/体积,为了让黑洞密度无限大,那就说明黑洞的体积要无限小,然后质量要无限大,这样才能成为黑洞。黑洞是由一些恒星“灭亡”后所形成的死星,它的质量极大,体积极小。但黑洞也有灭亡的那天,按照霍金的理论,在量子物理中,有一种名为“隧道效应”的现象,即一个粒子的场强分布虽然尽可能让能量低的地方较强,但即使在能量相当高的地方,场强仍会有分布,对于黑洞的边界来说,这就是一堵能量相当高的势垒,但是粒子仍有可能出去。

霍金还证明,每个黑洞都有一定的温度,而且温度的高低与黑洞的质量成反比例。也就是说,大黑洞温度低,蒸发也微弱;小黑洞的温度高蒸发也强烈,类似剧烈的爆发。相当于一个太阳质量的黑洞,大约要1x10^66年才能蒸发殆尽;相当于一颗小行星质量的黑洞会在1x10^-21秒内蒸发得干干净净。

毁灭

黑洞会发出耀眼的光芒,体积会缩小,甚至会爆炸,会喷射物体,发出耀眼的光芒。当英国物理学家斯蒂芬・威廉・霍金于1974年做此预言时,整个科学界为之震动。

霍金的理论是受灵感支配的思维的飞跃,他结合了广义相对论和量子理论,他发现黑洞周围的引力场释放出能量,同时消耗黑洞的能量和质量。

恒星被黑洞吞噬

恒星被黑洞吞噬

假设一对粒子会在任何时刻、任何地点被创生,被创生的粒子就是正粒子与反粒子,而如果这一创生过程发生在黑洞附近的话就会有两种情况发生:两粒子湮灭、一个粒子被吸入黑洞。“一个粒子被吸入黑洞”这一情况:在黑洞附近创生的一对粒子其中一个反粒子会被吸入黑洞,而正粒子会逃逸,由于能量不能凭空创生,我们设反粒子携带负能量,正粒子携带正能量,而反粒子的所有运动过程可以视为是一个正粒子的为之相反的运动过程,如一个反粒子被吸入黑洞可视为一个正粒子从黑洞逃逸。这一情况就是一个携带着从黑洞里来的正能量的粒子逃逸了,即黑洞的总能量少了,而爱因斯坦的公式E=mc^2表明,能量的损失会导致质量的损失。

当黑洞的质量越来越小时,它的温度会越来越高。这样,当黑洞损失质量时,它的温度和发射率增加,因而它的质量损失得更快。这种“霍金辐射”对大多数黑洞来说可以忽略不计,因为大黑洞辐射的比较慢,而小黑洞则以极高的速度辐射能量,直到黑洞的爆炸。

篇8:黑洞探索之旅

“嗖——”全自动光速机转眼就进入了宇宙。哇,多奇妙啊:群星闪烁,光彩迷人,月球人和玉兔正向我挥手问好呢!回眸地球,竟成了茫茫宇宙中一颗美丽的蓝色“水星”!

“呼——”一股强大的引力把光速机吸了过去。我一下子从座位上摔下来,昏了过去……

嗯,这是在哪儿?醒来时,我发现自己和机器人助手卜卜星正躺在一片长满奇花异草的草地上。这是黑洞吗?正想着,一个细长的绿皮肤小男孩走了过来,我迫不及待地问:“请问这是哪儿?我叫叶宛铧,来自地球。你是谁呢?”“我是绿光使者。我正通过黑洞周围的扭曲空间绕过黑洞,途中遇到你们被吸进黑洞。你们一旦进了黑洞就出不来,没命了,所以我把你们救了下来。”

哇,救命恩人的法力不薄呀!我好奇地问:“你说的‘扭曲的空间’是怎么回事?”“由于黑洞强大引力场的作用,它周围的时空变得扭曲,光线也能转弯了。你看,我们现在在黑洞的侧面,按常理,黑洞挡住了地球,我们应该看不到地球。可是你看,我们的目光竟能绕过黑洞看到地球!”我顺着绿光使者指示的方向看去,果然看到了那颗美丽的蓝色“水星”!这时机器人助手卜卜星也说:“还有更有趣的呢!你不仅朝着地球看,能直接看到地球的‘脸’;而且朝其他方向看,也能被黑洞的强引力折射,从而看到地球的‘侧面’‘后背’。”我立即改变看的方向,果然看到了地球上的中国;再一改变方向,竟看到了地球上的美国,太奇妙了!

后来,绿光使者协助我们做了许多实验,我们发现黑洞密度特别大,具有强大的吸引力,物体只要靠近就会被吸收掉,它吸进物质时会发射出X射线……

一转眼,几个月过去了,我们告别绿光使者,开启光速机,回到了地球。

(指导教师:纪雪林}

篇9:恒星与黑洞散文

人与人之间的交往就好比天体的运行规律:卫星围绕着行星,行星围绕着恒星,一圈圈不知疲倦。这种平衡很难被打破,无论行星怎样不安分也不能冲破强大的向心力,他完全被恒星牵制着。

这些恒星正是那伟大的英雄式人物,他们身上拥有一种莫名的魄力,吸引着人们不由自主的去追随。我想这种魄力最重要的不在于万有引力定律,恒星总是会发光的,英雄之所以被成为英雄,是因为它给人民带去了希望。在黑暗中,我们依旧可以很好的`生存,这丝毫不影响我们任何的生命活动,毕竟我们不需要进行光合作用,然而总是有人前仆后继的去寻找光明。恒星以质量的亏损为代价,英雄则用生命去燃烧,换来那一丝稍纵即逝的光。这也就是为什么我们要围着英雄转,因为那有光,那有希望。

相比于恒星,黑洞就显得格外强大,甚至连光子都难以逃脱被吞噬的命运。但如此强的大黑洞周围,却是一片死寂,任何接近他的东西都会被巨大的力量撕裂。没有人知道他为什么要聚集这么多的物质并摧毁他们,或许他也不想,是那些物质主动靠过去,他的引力太强了。

有的人存在并不是为了活着,而是为了燃烧,有的人却只能依靠他人的光亮,究竟哪种人才是聪明人?生命的意义正在于前者,只有燃烧才会有光亮,哪怕是一丝也好。而黑洞恰恰是燃烧的最终状态,曾经的光亮之源变成了吞噬者,蚕食着这个世界。但那一天是遥远的,既然还没有开始燃烧,就不需考虑熄灭。

篇10:黑洞高中想象作文

早晨,我还在迷迷糊湖的睡着,突然,出现一个黑洞。“啊,我被吸进去了!”

二.黑洞奇遇

“啊,这里是哪呀!”我奇怪的问。突然,一个神秘人出现再我眼前,他说:“这是黑游。”“黑游?黑游是什么。”我说,他又说:“黑游是你跑步太快,磁场太大而来到的四维空间,这里是你们三千年以前。”我又说:“三千年以前,也就是古代咯。”“你终于明白了。我现在送你一把斧头和一张地图,还有一本任务表,去吧。”神秘人刚说完,一闪,消失了。

任务表,表上写着:我打开通过石桥,到“宠物仙子”那里去领取宠物。于是,我就通过石桥,找到了“宠物仙子”,我问他:“领取宠物有什么用?”“宠物仙子”瞥了我一眼,一把拽住我往上飞,很快我们就到了天庭,“宠物仙子”说:“玉帝,您说的那个人是他吗?”

玉帝惊奇的说:“是他!你是怎么找到的。”“宠物仙子”说:“他来我这里领宠物,看他不顺眼就把他拽上来了。”玉帝说:“原来如此,原来如此。”于是玉帝就把所有的事情告诉了我,他说:“东海下有一坐沉船,船里有一个商人的鬼魂,现在还在那里,从古至今都没有一人能将他攻败,只有能穿上铠甲,拿起战斧的人,才能将他攻败,,目前没有人能穿上铠甲,拿起战斧,你去试试。”我站在铠甲前面,突然,铠甲和战斧发光了,向我飞来,我穿上了铠甲,拿起了战斧。我积于了四大天神的法力,于是,我忘了我在四维空间里,把所有精力集中在攻败鬼魂上,于是我乘着“千里云”来到了东海湾的沉船里,我用诱饵把他引了出来……

三.生死大战

我变出了神斧,说:“我们开战吧!”“好”鬼魂说。我用疾风步跑到龙宫招集龙宫的五大弟子一起应战,我们“六合一”使用了神界密技,“光离子雷射”。YES,我们把他打倒了……

四.奇出黑洞

篇11:数字黑洞作文

今天,我在书上突然看见几个字:什么是“数字黑洞”?我看着题目觉得很有趣,于是,便看了下去:“数字黑洞”是指自然数经过某种数字运算之后陷入了一种循环的境况。例如,任意选四个不同的数字,组成一个最大的数和最小的数,用大数减去小数。用所得的四位数重复上述过程,最多七步,必得6174。即:7641-1467=6174。仿佛掉进了黑洞,永远也出不来。

开始,我还读不太懂,然后,我又叫妈妈来看,结果,妈妈也看不懂,于是,她叫我去问林老师,第二天,我拿着书去问林老师,说:“林老师,这个我怎么看不懂呀?”林老师说:“这个就是用任意四个数字,组成一个最大和最小的数,用大数减去小数,用所得的商再组成一个最大和最小的数,最多七步,就可以得6174”。我认真地听着,回到座位上一算:用1、2、3、4吧!4321-1234=3087 8730-3078=5652 6552-2556=3996 9963-3699=6264 6642-2466=4176 7641-1467=6174。这样就得到了6174,只用了6步,我不得不相信书上说的。

今天,我明白了什么是“数学黑洞”,我真高兴呀!

篇12:黑洞的造句

【注音】: hei dong

黑洞解释

篇13:黑洞探险

第1章 被擒 我们开着《幻影号》飞进黑洞,黑洞像龙卷风,我们旋转起来。

“打开保护膜,”我说,“把飞船超光速前进,也许好受些。”

“ok”。突然飞船猛地一震,我和龙腾晕了过去,等我们醒来时,飞船已经着陆了,我们走出舱门,奇怪?这儿竟然有地球人需要的氧气。“带上武器,武器每样有两份,把它们放入两个袖珍盒里。”我说。我们小心翼翼地走着,走了5、6分钟,前面出现了一个基地,还有一大群机器人在守着,我想试试它们的武器,取出手枪,对着石头开了一枪,有一个机器人对着石头,用枪射出一种比头发还细的光线,石头变成灰尘,“好厉害!”我说,龙腾看了,发射了地球第二强的等离子武器,轰的一声,3分钟后,我们走出来,看机器人变成废铁,只听到:“自爆装置启动,20、19、18、17.......3、2、1。”我对龙腾说:“打开衣服上的保护膜,保护膜一打开,机器人的电子脑爆炸了,我和龙腾都被震晕了。当我们醒来时,已经被锁在一张床上了。

第二章:绝处逢生 我取出光线剑,把锁着我和龙腾的铁链切断,把门也切成两半,逃了出来,我正和龙腾边走边说,一道激光射到我面前,我听到龙腾说:“是激光监视器!!!”就被拉到一边,我取出b42,一阵扫射,可子弹都被反射回来。龙腾用心灵感应和我说:“我发现远处有一指挥器。”我一看,真的有一个指挥器,我又取出b46,瞄中指挥器,一枪,指挥器碎了,我正高兴,龙腾大喊:“当心!”

我滚到龙腾的对面,几条核光线射过来,地上出现了几个5分米深的小洞,龙腾说:“用速拍照相机把它照下来,给我看看。”我把相片一箭射了过去,过了一会儿,龙腾大声对我说:“这家伙头上有天线,把天线打断就可以了。”我说:“用趣味枪的泥巴干扰天线。“说完,我和龙腾跳出来,打天线。终于停了,这时,一大群机器人过来,我们逃到了一间屋子里,门从外面反锁了,四周有许多定时炸弹,我们焦急地四处找出口,在离爆炸1分5秒的时候,我发现了一道门,可打不开,我和龙腾用尽全身力气,终于打开了门,刚走进去,我迅速把门关上,轰!爆炸了,我们顺着通道向外走,有一扇门打开是翘曲空间,我们走进去,出现在我们眼前的是《幻影号》,我们坐上《幻影号》,向这个基地开了两炮,飞向上空去了。

第3章 粉碎 我们飞着飞着,前面出现了一片水,我们加开马力,一冲,冲了出来,这不是地球上的魔鬼三角海域吗?我对龙腾说:“用光速前进3秒钟,一眨眼,已经冲到太平洋离边只有30千米的地方,我看到雷达上有一红点以超光速向我们逼来,我用望远镜一看,是那个基地,这个基地出现在我们眼前,变形成一个巨大的机器人,我们毫不示弱,也变形成伏格形的机器人。我说:“把保护膜提升到最高,用盖亚冲击波攻击。”“好”龙腾刚回答完,已经把盖亚冲击波发射出去,对方也发出火焰炮,轰地一声震天动地的响声,两种必杀爆炸了,对方又发出石围,那海底的岩石组成了一个大杯子形状的东西,一下把我们盖住了,我们想尽方法也打不开。这时,对方又发出空击斩,把石围斩破了一个大洞,我用定身法把对方定住,龙腾说:“我们用它自己的武器把它毁灭吧。”“什么???”“就用机器人有枪放大后把它粉碎啊。”说着,龙腾把枪用放大灯放大,我操控机器人抓枪,一枪射去,对方机器人被粉碎了。然后,我们把机器人又变成《幻影号》。

篇14:《黑洞》论文

摘要:黑洞(Black

hole)是现代广义相对论中,宇宙空间内存在的一种密度无限大,体积无限小的天体,所有的物理定理遇到黑洞都会失效。

黑洞是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽而死亡后,发生引力坍缩产生的。黑洞的质量极其巨大,而体积却十分微小,它产生的引力场极为强劲,以至于任何物质和辐射在进入到黑洞的一个事件视界(临界点)内,便再无法逃脱,甚至目前已知的传播速度最快的光(电磁波)也逃逸不出。

黑洞无法直接观测,但可以借由间接方式得知其存在与质量,并且观测到它对其他事物的影响。借由物体被吸入之前的因高热而放出紫外线和X射线的“边缘讯息”,可以获取黑洞存在的讯息。并且,我们可以根据史瓦西半径,可计算出一个天体要维持形态的最小半径,根据黑洞的半径可反推算其质量。

一、黑洞的物质介绍

“黑洞”这个名字,总是令人遐想联翩。那么,究竟什么是“黑洞”呢?

这个名字的第一个字“黑”,表明它不会向外界发射或反射任何光线,也不会发射或反射其他形式的电磁波——无论是波长最长的无线电波还是波长最短的γ射线。因此人们无法看见它,它绝对是“黑”的。第二个字“洞”,说的是任何东西只要一进入它的边界,就休想再溜出去了,它活像一个真正的“无底洞”。[3]

也许有人会想:假如我用一只超级巨大的探照灯对准黑洞照过去,像照妖镜照住“妖怪”那样,黑洞不就“现原形”了吗?错了!射向黑洞的光无论有多强,都会被黑洞全部“吞噬”,不会有一点反射。这个“无底洞”,照样还是那么“黑”。把这种奇特的天体称为“黑洞”,真是太妙了。黑洞并不是科学家在一夜之间突然想到的。早在1798年,法国科学家拉普拉斯就根据牛顿建立的力学理论推测:“一个直径像地球、密度为太阳250倍的发光恒星,在其引力作用下,将不允许它的任何光线到达我们这里。”

这话是什么意思呢?我们不妨先从宇宙飞船说起。宇宙飞船要摆脱地球的引力进入行星际空间,速度至少要达到11.2千米/秒,否则它就永远逃不出地球引力的控制。这11.2千米/秒的速度,就是任何物体从地球引力场中“逃逸”出去所需的最低速度,称为地球的“逃逸速度”。太阳的引力比地球引力强大得多,因此太阳的逃逸速度也要比地球的大得多,为618千米/秒。再进一步,要是一个天体的逃逸速度达到了光速,那么就连光线也不可能从它那里逃逸出去了。这样的天体就是黑洞,拉普拉斯所说的那个恒星便是生动的一例。光是宇宙间跑得最快的东西,既然连光都逃不出黑洞,那么其他一切东西也就休想逃出去了。

随着科学的发展,人们对黑洞的认识也越来越深入。如今,关于黑洞的更准确的说法是:“黑洞是广义相对论预言的一种特殊天体。它的基本特征是有一个封闭的边界,称为黑洞的‘视界’;外界的物质和辐射可以进入视界,视界内的东西却不能逃逸到外面去。”正因为黑洞如此“只进不出、贪得无厌”,所以才有了一个不雅的外号:“太空中最自私的怪物”。

不过,事情也不是那么简单。出乎人们意料,黑洞这个“怪物”,有时候竟然还十分“慷慨”。这又是怎么一回事呢?原来,在20世纪70年代,英国科学家霍金等人以量子力学为基础,对黑洞作了更缜密的考察,结果发现黑洞会像“蒸发”那样稳定地往外发射粒子。考虑到这种“蒸发”,黑洞就不再是绝对“黑”的了。霍金还证明,每个黑洞都有一定的温度,而且质量越小的黑洞温度就越高,质量越大的黑洞,其温度反而越低。大黑洞的温度很低,蒸发也很微弱;小黑洞的温度很高,蒸发也很猛烈,类似剧烈的爆发。一个质量像太阳那么大的黑洞,大约需要一年才能蒸发殆尽;但是质量和一颗小行星相当的小黑洞,竟然会在一秒钟内就蒸发得干干净净!

二、黑洞的形成根据广义相对论,引力场将使时空弯曲。当恒星的体积很大时,它的引力场对时空几乎没什么影响,从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出。而恒星的半径越小,它对周围的时空弯曲作用就越大,朝某些角度发出的光就将沿弯曲空间返回恒星表面。

等恒星的半径小到一特定值(天文学上叫“史瓦西半径”)时,就连垂直表面发射的光都被捕获了。到这时,恒星就变成了黑洞。说它“黑”,是指它就像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,“似乎”就再不能逃出。实际上黑洞真正是“隐形”的,当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料(氢),由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,直到最后形成体积小、密度大的星体,重新有能力与压力平衡。

三、光被吸收的原因

光的发展可以分为几个时期,萌芽时期、几何光学时期、波动光学时期、量子光学时期以及现代光学时期。

17世纪,意大利格里马第首先得到光的衍射现象。他发现点光源的情况下,一根直杆的影子比假设光沿直线传播应有的宽度稍微大一点,也就是说光不严格安智贤传播,而会绕过障碍物前进。接着1672-165年间胡克也观察到衍射现象。并且和玻意耳独立研究了薄膜产生的彩色干涉条纹。这些都是光的波动性的萌芽。

在1801年杨氏通过著名的“杨氏双缝干涉实验”满意地揭示了白光下薄膜颜色的由来。还第一次测定了光的波长。1815年菲尼耳补充了惠更斯原理。形成了人们熟知的惠更斯-菲尼耳原理,运用这个原理不仅仅能圆满地解释光在均匀的各向同性的介质中直线传播,还能解释光通过障碍物时发生的衍射现象。因此,它成为了波动光学的一个重要原理。

1900年普克郎引进量子概念后,解决了波动理论不能解释的黑体辐射问题,并且得到了黑体辐射公式。他的理论开始突破经典物理在围观的束缚。打开了认识光的微粒性的途径。第一个完全肯定光除了波动性还有粒子性的是爱因斯坦在1905年发表的论文中。指出电磁辐射不仅被发射和吸收是以能量的微粒的形式出现而且以是速度c在空间当中运动。即光以微粒的形式存在。因此,即使是光,也无法逃逸出黑洞。

四、黑洞的观测

黑洞的确无法观测到,但是黑洞引力产生的现象却可以被科学家观测到:(1)双星吸积,即黑洞对周围恒星的吸积现象是可以被观测的.(2)黑洞接近无限大的引力可以某恒星的光线弯曲很厉害产生的引力透镜让我们看到恒星的全貌,即使该恒星背面我们没有黑洞帮忙是永远也看不到的.(3)黑洞吸积物质会产生非常强大的X射线暴.我们的科学家就是通过这些现象再加以计算推断就知道是不是黑洞了.许多黑洞的四周都环绕着一些天体,通过观察这些天体的行为,可以推断出黑洞的存在。然后,使用所猜测黑洞四周的天体运动测量值便可以计算黑洞质量。

您要寻找的就是那些运动表现似乎受到周围巨大质量影响的星体或气盘。例如,倘若某个可见星体或气盘在不稳定地运动或旋转,但又找不到附近有导致这种运动的可见原因。并且这种不明因素产生了某种效应,而这种效应似乎是由质量比太阳大三倍的天体(由于质量太大而不可能是中子星)造成的。那么,这种运动就有可能是黑洞导致的。然后,可以通过观测黑洞对可见天体产生的效应来估算黑洞质量。

例如,在星系NGC

4261的核心,有一个旋转的棕色螺旋形吸积盘。该吸积盘的大小与太阳系相当,但重量是太阳的12亿倍。既然存在质量如此巨大的吸积盘,就暗示着它的内部可能有一个黑洞。

五、黑洞质量的计算

根根据史瓦西半径,可计算出一个天体要维持形态的最小半径,根据黑洞的半径可反推算其质量,Rs=2Gm/c^2

推导过程:

F=GmM/r^2

得知

r

越小

则F越大

而引力F

正比于

物体吸引落下速度V

且速度V最大值为c

求星体半径临界直(V=c之

r

临界直)

;

即史瓦西半径

F=ma=mg

GMm/r^2

=

mg

g

=

GM/r^2

由固定重力场位能得非固定重力场位能公式

a.将

E=mgh

代换成E=GMmh/r^2

h=r

E=GMm/r

表位能

b.列受星体吸引物质之速度与位能对应式

求得临界半径r(史瓦西半径)

1/2

mv^2

=

GMm/r

洛伦兹

变换

1/2

mv^2/√(1-v^2/c^2)=

GMm/r√(1-v^2/c^2)

得到r

=

2GM/V^2

当v=c

求r之临界直

则全式可得

Rs

=

2GM/c^2

;

Rs为史瓦西半径

;

左为史瓦西半径公式

(G为引力常数

M为恒星质量

c为光速)

如果仅从史瓦西半径

看,所有半径尺度和质量大小的黑洞的存在都是可能的参考文献:

《光学教程》姚启钧著

《时间简史》霍金著

《果壳中的宇宙》霍金著

《广义相对论》爱因斯坦著

END

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