什麼是霍金輻射？

霍金輻射描述了由黑洞的邊界。 這種輻射意味著黑洞其溫度與其質量成反比。

換句話說，黑洞越小，它發光的溫度就越高。

雖然它有從未被直接觀察到，霍金輻射是由以下支持的預測廣義相對論與量子力學的組合模型。 它以傑出物理學家的名字命名史蒂芬·霍金，他於 1974 年發表了紙標題為黑洞爆炸？爭論他們的存在。

如果事實證明，霍金輻射將意味著黑洞可以發射能量，因此尺寸會縮小，這些極其緻密的物體中最小的一個會在一陣熱氣中迅速爆炸（而最大的一個則在數萬億年的時間裡在冷風中緩慢蒸發） ）。

黑洞為什麼會發光？

每當物質進入黑洞時，它就會被有效地鎖定，並與宇宙的其他部分隔離。 這也消除了一定程度的混亂。 一個典型的物理學家稱之為熵。

由於物質的去除使宇宙不再那麼無序，因此人們認為它打破了熱力學第二定律。

美國普林斯頓大學物理系學生名叫雅各貝肯斯坦指出受黑洞瘋狂引力影響最大的空間周圍邊界？ 稱為“表面”事件視界？ 每當物質落入時，面積就應該增加。

他展示了這個區域如何代表熵的度量，否則就會失去熵，這個建議應該可以解決這個悖論。

霍金不太確定。 熵是描述熱能的另一種方式，熱能必然會發出輻射。 如果事件視界具有熵，它應該以某種方式發光，這意味著黑洞畢竟不會那麼黑。

在努力反駁貝肯斯坦看似荒謬的建議時，霍金與其他物理學家進行了討論，並試圖用數學模型證明這是不可能的。

相反，他發現黑洞似乎確實發出冷光。

黑洞如何產生霍金輻射？

從黑洞事件視界附近發射粒子的物理過程相當複雜，這取決於對量子場論數學的紮實理解。

它是通常描述的這是從真空中自然出現的孿生「虛擬」粒子被重力分離的結果。 通常它們會重新組合並抵消，但在這種情況下，分裂會使每對中的一半作為實際輻射逃逸。

事實上，霍金自己的通俗解釋數學描述了受極端重力影響的轉瞬即逝的虛粒子，由於極端重力為粒子提供了負能量，其中一半從黑洞中移除了質量。

其他物理學家也有這樣的感覺粒子的「局部」描述沿著一條假想線分開是一種誤導。

雖然我們需要一個關於引力在量子力學中的作用的完整理論來正確地映射這種相互作用，但霍金的結論表明彎曲空間如何擾亂事件視界附近場中量子特性的混合，以至於黑洞「分散」一些功能，同時保持其他功能完好無損。 正是這些完整的特性類似於特定的輻射溫度，並且可以導致黑洞收縮。

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