什么叫“虫洞”?是时空隧道吗?为什么称为“虫洞”?和虫有关?

什么叫“虫洞”?是时空隧道吗?为什么称为“虫洞”?和虫有关?
什么叫“虫洞”?是时空隧道吗?
为什么称为“虫洞”?和虫有关?

什么叫“虫洞”?是时空隧道吗?为什么称为“虫洞”?和虫有关?
不是时空隧道
60多年前,爱因斯坦提出了“虫洞”理论.那么,“虫洞”是什么呢?简单地说,“虫洞”是宇宙中的隧道,它能扭曲空间,可以让原本相隔亿万公里的地方近在咫尺.
早在20世纪50年代,已有科学家对“虫洞”作过研究,由于当时历史条件所限,一些物理学家认为,理论上也许可以使用“虫洞”,但“虫洞”的引力过大,会毁灭所有进入的东西,因此不可能用在宇宙航行上.
随着科学技术的发展,新的研究发现,“虫洞”的超强力场可以通过“负质量”来中和,达到稳定“虫洞”能量场的作用.科学家认为,相对于产生能量的“正物质”,“反物质”也拥有“负质量”,可以吸去周围所有能量.像“虫洞”一样,“负质量”也曾被认为只存在于理论之中.不过,目前世界上的许多实验室已经成功地证明了“负质量”能存在于现实世界,并且通过航天器在太空中捕捉到了微量的“负质量”.
据美国华盛顿大学物理系研究人员的计算,“负质量”可以用来控制“虫洞”.他们指出,“负质量”能扩大原本细小的“虫洞”,使它们足以让太空飞船穿过.他们的研究结果引起了各国航天部门的极大兴趣,许多国家已考虑拨款资助“虫洞”研究,希望“虫洞”能实际用在太空航行上.
宇航学家认为,“虫洞”的研究虽然刚刚起步,但是它潜在的回报,不容忽视.科学家认为,如果研究成功,人类可能需要重新估计自己在宇宙中的角色和位置.现在,人啾弧袄А痹诘厍蛏希?叫械阶罱?囊桓鲂窍担?枰?倌晔奔洌?悄壳叭死嗖豢赡馨斓降摹5?牵?蠢吹奶?蘸叫腥缡褂谩俺娑础保?敲匆凰布渚湍艿酱镉钪嬷幸T兜牡胤健?
据科学家观测,宇宙中充斥着数以百万计的“虫洞”,但很少有直径超过10万公里的,而这个宽度正是太空飞船安全航行的最低要求.“负质量”的发现为利用“虫洞”创造了新的契机,可以使用它去扩大和稳定细小的“虫洞”.
科学家指出,如果把“负质量”传送到“虫洞”中,把“虫洞”打开,并强化它的结构,使其稳定,就可以使太空飞船通过.资料由different不同搜集
旋转的或带有电荷的黑洞内部连接一个相应的白洞,你可以跳进黑洞而从白洞中跳出来.这样的黑洞和白洞的组合叫做虫洞.
白洞有可能离黑洞十分远；实际上它甚至有可能在一个“不同的宇宙”--那就是,一个时空区域,除了虫洞本身,完全和我们在的区域没有连接.一个位置方便的虫洞会给我们一个方便和快捷的方法去旅行很长一段距离,甚至旅行到另一个宇宙.或许虫洞的出口停在过去,这样你可以通过它而逆着时间旅行.总的来说,它们听起来很酷.
但在你认定那个理论正确而打算去寻找它们之前,你因该知道两件事.首先,虫洞几乎可以肯定不存在.正如我们上面我们说到白洞时,只因为它们是方程组有效的数学解并不表明它们在自然中存在.特别的,当黑洞由普通物质坍塌形成（包括我们认为存在的所有黑洞）并不会形成虫洞.如果你掉进其中的一个,你并不会从什么地方跳出来.你会撞到奇点,那是你唯一可去的地方.
还有,即使形成了一个虫洞,它也被认为是不稳定的.即使是很小的扰动（包括你尝试穿过它的扰动）都会导致它坍塌.
最后,即使虫洞存在并且是稳定的,穿过它们也是十分不愉快的.贯穿虫洞的辐射（来自附近的恒星,宇宙的微波背景等等）将蓝移到非常高的频率.当你试着穿越虫洞时,你将被这些X射线和伽玛射线烤焦.虫洞的出现,几乎何以说是和黑洞同时的.
物 理 学 家 一 直 认 为 , 虫 洞 的 引 力 过 大 , 会 毁 灭 所 有 进 入 它 的 东 西 , 因 此 不 可 能 用 在 宇 宙 旅 行 之 上 .
黑洞和黑洞之间也可以通过虫洞连接,当然,这种连接无论是如何的将强,它还是仅仅是一个连通的“宇宙监狱”.
虫洞不仅可以作为一个连接洞的工具,它还开宇宙的正常时空中出现,成为一个突然出现在宇宙中的超空间管道.
虫洞没有视界,踏有的仅仅是一个和外界的分解面.虫洞通过这个分解面和超空间连接,但是在这里时空曲率不是无限大.就好比在一个在平面中一条曲线和另一条曲线相切,在虫洞的问题中,它就好比是一个四维管道和一个三维的空间相切,在这里时空曲率不是无限大.因而我们现在可以安全地通过虫洞,而不被巨大的引力所摧毁.
虫洞的存在,依赖于一种奇异的性质和物质,而这种奇异的性质,就是负能量.只有负能量才可以维持虫洞的存在,保持虫洞与外界时空的分解面持续打开.
根据参照系的不同,负能量是十分容易实现的.在物体以近光速接近虫洞的时候,在虫洞的周围的能量自然就成为了负的.因而以接近光速的速度可以进入虫洞,而速度离光速太大,那么物体是无论如何也不可能进入虫洞的.这个也就是虫洞的特殊性质之一.
我们先来看在黑洞中的虫洞,也就是史瓦西喉和奇点周围形成的子宇宙.
黑洞周围的量子真空涨落在黑洞巨大引力的作用下,会被黑洞的引力能“喂”大,成为十分的能量辐射.这种能量会毫不留情地将一切形式的虫洞摧毁.
在没有黑洞包围的虫洞中,由于同样的没有黑洞巨大引力的“喂养”,虫洞本身也不可能开启太久.虫洞有很大几率被随机打开,但是有更大的几率突然消失.虫洞打开的时间十分短,仅仅是几个普朗克时间.在如此短的“寿命”中,即使是光也不可能走完虫洞的一半旅途,而在半路由于虫洞的消失而在整个时空中消失,成为真正的四维时空组旅行者.
而且,在没有物体通过虫洞的时候,虫洞还比较“长寿”,而一旦有物体进入了虫洞,如果这个物体是负能量的,那么还好,虫洞会被撑开；但是如果物体是正能量的,那么虫洞会在自己“自然死亡”以前就“灭亡”掉.而在宇宙中,几乎无时无刻不存在能量辐射通过宇宙的每一个角落,而这些辐射都是正能量的,因此几乎可以肯定,在自然情况下是不存在虫洞的.
虫洞的自然产生机制有两种：
其一,是黑洞的强大引力能；
其二,是克尔黑洞的快速旋转,其伦斯——梯林效应将黑洞周围的能层中的时空撕开一些小口子.这些小口子在引力能和旋转能的作用下被击穿,成为一些十分小的虫洞.这些虫洞在黑洞引力能的作用下,可以确定它们的出口在那里,但是现在还不可能完全完成,因为量子理论和相对论还没有完全结合
资料由different不同搜集
虫洞的出现,几乎何以说是和黑洞同时的.
在史瓦西发现了史瓦西黑洞以后,理论物理学家们对爱因斯坦常方程的史瓦
西解进行了几乎半个世纪的探索.包括上面说过的克尔解、雷斯勒——诺斯特朗
姆解以及后来的纽曼解,都是围绕史瓦西的解研究出来的成果.我在这里将介绍
给大家的虫洞,也是史瓦西的后代.
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虫洞在史瓦西解中第一次出现,是当物理学家们想到了白洞的时候.他们通
过一个爱因斯坦的思想实验,发现时空可以不是平坦的,而是弯曲的.在这种情
况下,我们会十分的发现,如果恒星形成了黑洞,那么时空在史瓦西半径,也就
是视界的地方是与原来的时空完全垂直的.在不是平坦的宇宙时空中,这种结构
就以为着黑洞的视界内的部分会与宇宙的另一个部分相结合,然后在那里产生一
个洞.这个洞可以是黑洞,也可以是白洞.而这个弯曲的视界,叫史瓦西喉,也
就是一种特定的虫洞.
自从在史瓦西解中发现了虫洞,物理学家们就开始对虫洞的性质感到好奇.
我们先来看一个虫洞的经典作用：连接黑洞和白洞,成为一个爱因斯坦——
罗森桥,将物质在黑洞的奇点处被完全瓦解为基本粒子,然后通过这个虫洞（即
爱因斯坦——罗森桥）被传送到这个白洞乃?冢?⑶冶环?涑鋈ァ?
当然,前面说的仅仅是虫洞作为一个黑洞和白洞之间传送物质的道路,但是
虫洞的作用远不只如此.
黑洞和黑洞之间也可以通过虫洞连接,当然,这种连接无论是如何的将强,
它还是仅仅是一个连通的“宇宙监狱”.
虫洞不仅可以作为一个连接洞的工具,它还开宇宙的正常时空中出现,成为
一个突然出现在宇宙中的超空间管道.
虫洞没有视界,踏有的仅仅是一个和外界的分解面.虫洞通过这个分解面和
超空间连接,但是在这里时空曲率不是无限大.就好比在一个在平面中一条曲线
和另一条曲线相切,在虫洞的问题中,它就好比是一个四维管道和一个三维的空
间相切,在这里时空曲率不是无限大.因而我们现在可以安全地通过虫洞,而不
被巨大的引力所摧毁.
那么虫洞都有些什么性质呢?
利用相对论在不考虑一些量子效应和除引力以外的任何能量的时候,我们得
到了一些十分简单、基本的关于虫洞的描述.这些描述十分重要,但是由于我们
研究的重要是黑洞,而不是宇宙中的洞,因此我在这里只简单介绍一下虫洞的性
质,而对于一些相关的理论以及这些理论的描述,这里先不涉及.
虫洞有些什么性质呢?最主要的一个,是相对论中描述的,用来作为宇宙中
的告诉火车.但是,虫洞的第二个重要的性质,也就是量子理论告诉我们的东西
又明确的告诉我们：虫洞不可能成为一个宇宙的告诉火车.虫洞的存在,依赖于
一种奇异的性质和物质,而这种奇异的性质,就是负能量.只有负能量才可以维
持虫洞的存在,保持虫洞与外界时空的分解面持续打开.当然,狄拉克在芬克尔
斯坦参照系的基础上,发现了参照系的选择可以帮助我们更容易或者难地来分析
物理问题.同样的,负能量在狄拉克的另一个参照系中,是非常容易实现的,因
为能量的表现形式和观测物体的速度有关.这个结论在膜规范理论中同样起到了
十分重要的作用.根据参照系的不同,负能量是十分容易实现的.在物体以近光
速接近虫洞的时候,在虫洞的周围的能量自然就成为了负的.因而以接近光速的
速度可以进入虫洞,而速度离光速太大,那么物体是无论如何也不可能进入虫洞
的.这个也就是虫洞的特殊性质之一.
但是虫洞并没有这么太平.前面说的是在安静的相对论中的虫洞,在暴躁的
量子理论中,虫洞的性质又有了十分重要的变化.
我们想先来看在黑洞中的虫洞,也就是史瓦西喉和奇点周围形成的子宇宙.
黑洞周围的量子真空涨落在黑洞巨大引力的作用下,会被黑洞的引力能“喂”
大,成为十分的能量辐射.这种能量会毫不留情地将一切形式的虫洞摧毁.
在没有黑洞包围的虫洞中,由于同样的没有黑洞巨大引力的“喂养”,虫洞
本身也不可能开启太久.虫洞有很大几率被随机打开,但是有更大的几率突然消
失.虫洞打开的时间十分短,仅仅是几个普朗克时间.在如此短的“寿命”中,
即使是光也不可能走完虫洞的一半旅途,而在半路由于虫洞的消失而在整个时空
中消失,成为真正的四维时空组旅行者.
而且,在没有物体通过虫洞的时候,虫洞还比较“长寿”,而一旦有物体进
入了虫洞,如果这个物体是负能量的,那么还好,虫洞会被撑开；但是如果物体
是正能量的,那么虫洞会在自己“自然死亡”以前就“灭亡”掉.而在宇宙中,
几乎无时无刻不存在能量辐射通过宇宙的每一个角落,而这些辐射都是正能量的,
因此几乎可以肯定,在自然情况下是不存在虫洞的.
那么虫洞是如何产生的呢?
虫洞的自然产生机制有两种：
其一,是黑洞的强大引力能；
其二,是克尔黑洞的快速旋转,其伦斯——梯林效应将黑洞周围的能层中的
时空撕开一些小口子.这些小口子在引力能和旋转能的作用下被击穿,成为一些
十分小的虫洞.这些虫洞在黑洞引力能的作用下,可以确定它们的出口在那里,
但是现在还不可能完全完成,因为量子理论和相对论还没有完全结合.（资料由different不同搜集）
还有一些文章,你自己点击看：
本文地址http://tech.163.com/04/1101/17/144AAINI0009rt.html
关于虫洞的诗歌：
http://ziqu.netsh.com/bbs/665199/12/18242.html
科学上的看法：
http://218.108.46.75/hzwl/Article_Show.asp?ArticleID=241
什么是虫洞：
http://www.qglt.com/bbs/ReadFile?whichfile=35114&typeid=43