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  • 1 # 郵電設計技術

    黑洞不是洞,而是質量和密度都超級大的星球,因為質量很大,所以對周圍的一切都有極大的吸引力,包括對光子,光子因此也無法從黑洞上逃逸出來,我們也就看不到來自黑洞這個星球上的光,所以就只能看到“黑洞”。

  • 2 # 途中引力紅移

    廣義相對論與量子場論的共同推論 ……沒有大爆炸宇宙論|,也就沒有黑洞之說。

    牛頓引力定律是GR的近似表述,精密的引力問題需用GR求解。但由於愛因斯坦方程的非線性,使得GR對幾乎所有存在引力相互作用的非孤立物理問題(如兩體、多體問題)都沒有嚴格解。從而不得不用弱場線性近似法、引數化後牛頓(PPN)近似法等來求解。現實中不存在孤立物體,因此,真實的引力問題從未有過真正的嚴格解。由於四個Bianchi恆等式,愛因斯坦方程組有十個未知數卻只有六個獨立方程,導致解不具唯一性。在解引力問題時則是各人加上各自的附加條件(如諧和條件等),這種不確定性使得各學派(如愛因斯坦-英菲爾德學派、福克-周培源學派等)長期爭論不休。經過近百年的磨合,主流的引力理論學界似乎取得了九大共識:‘存在丟失質量’、‘存在暗物質’、‘存在暗能量’、‘存在無限大物質密度的奇性黑洞’、‘存在先峰號飛船的非模型反常加速度’‘引力波是四極輻射’、‘路途中的引力場對電磁波的紅移沒有貢獻’、‘宇宙正在膨脹’、‘宇宙起源於一次大爆炸’。未達成共識的還有‘存在第五種力’、‘日蝕時出現引力反常’等。

    從QFT和從GR推匯出的新引力公式 f = f QFT= f GR則不存在不確定性。它用物理質量變化的引力不可線性疊加,取代愛因斯坦方程的數學上的非線性。使得引力問題終於能嚴格求解了,而且對於確定問題所得到的解是唯一的。其重要的實際意義在於:許多現在的和歷史上的引力疑難能得以澄清,而且這種澄清是由GR和QFT一致推論出的,其結果是雙保險的確切結論。

    論文《緊密星強引力場的非線性疊加》[12]中,QFT‘質量重整化’的質量可變和GR‘感應能量轉移’的質量可變共同得出引力不遵從力的線性迭加原理,引力自遮蔽效應的非線性迭加公式為:

    f = – G∞ (1 – q ) m M r / r 3

    其中:q = k M / r 2 = k ρ L S / r 2 = k ρ L Ω.

    式中G∞是無遮蔽或r無限大的引力常數,遮蔽係數q表示引力偏離線性疊加的程度。k為單位質量截面。ρ、L和S分別是質量M的密度、厚度和橫截面積。Ω是M對m的立體角。q的計算結果為:

    1.對實驗室尺寸的質量,q的範圍為從10– 12至10– 10:用以解釋了上世紀七、八十年代Long、Panov & Frontov、陳應天等和Hoskins等用扭秤法檢驗平方反比定律偏差的測量結果。

    2.對地球物理實驗尺寸的質量,q約為10– 6:解釋了Stacey等用岩層、Ander等用冰層和Eckhandt等在塔上用重力儀探測第五種作用力的地球物理實驗結果。

    上述實驗結果的q都折算成單位質量屏面k,則各實驗的k數值接近一致,並符合於1920年Majorana實驗得出的k:Majorana用真空天平測量真空管中1274g鉛球的重量,當104kg的水銀在真空管外形成8.4cm厚的遮蔽層時,鉛球減輕了0.00097±0.00016毫克。

    3.對月球和地球,q分別約為10– 3和10– 2:歷史上Allais和Saxl & Allen等觀察到的引力異常現象,能用Stacey等人實驗定出的遮蔽截面k = 9.4×10– 13cm2/g給出定量的解釋。

    4.對於太陽或單個恆星,q約為10– 1:由星系中恆星連成一線的機率和一串恆星的疊加層的q比串中各恆星q之和更小,估算得出星系的q在0.90~0.95的範圍。符合於實際觀測到的976個星系的轉速-距離曲線的所謂“反常”。當認為引力肯定滿足線性迭加原理,就會得出976個星系的轉速-距離曲線存在真實反常的結論,並引入比星系的光度質量大十至二十倍的‘暗物質’來解釋。

    5.對於總星系,q無限接近於1:臨界半徑之外的星體不再貢獻引力。即使宇宙無限大,也不存在引力佯謬。

    6.對於中子星, 1Km厚的中子星外殼的遮蔽層q =1:核物理實驗測得的電子中微子對核子的散射截面為1.1×10– 43cm2,其單位質量截面k為6.6×10–20 cm2/g。Stacey等實驗定出的k = 9.4×10– 13cm2/g,是虛中微子對原子散射的單位質量截面。因為截面正比於德布羅依波長的平方,電子與核子的截面之比為3.4×106 ,虛中微子對核子散射的單位質量截面k就為2.8×10–19 cm2/g。由q = k ρ L Ω,取中子星的密度2×1014至1×1015 g/cm3的最小值,立體角Ω取1,則q=1.3~5.6×10–5 cm– 1 L。當L不到105cm,就有q = 1。中微子和虛中微子能輕易穿過太陽和和地球,卻穿不過1Km厚中子星的外殼。實際上,取球面Ω= 4π,則100m厚的中子星外殼就能完全隔絕中微子和虛中微子,當然更能隔絕光子。中子星內部是一個對外沒有資訊交流也沒有引力作用的黑洞。中子星對外界等效於一個乒乓球般的空殼,它可以快速旋轉,它的質量與半徑也不受限制。這個結論將影響到脈衝星、類星體以及冷的和/或快速轉動的緊密星的表面產生X射線的機制。

    論文《愛因斯坦方程非線性效應引起的中子星內部黑洞》[13]還指出:星系中心的中子星形成時對外引力作用的突然減小,星系中心對邊緣星體的引力約束以及星系間引力就大為減弱,這正好表現為觀測到的星系轉速-距離曲線反常的‘暗物質’和宇宙加速膨脹的‘暗能量’現象。引力的自遮蔽效應使得中子星內部引力不可能超過中子氣的簡併壓力,中子星決不可能進一步塌縮形成無限大密度、無限大引力的奇性黑洞。

    論文《星際的和星系際的介質引起的大尺度高紅移》[14]得出:由新引力公式質點 A(質量m)繞質點B(質量M)運動一圈的閉合迴路積分的能量損失率為:

    η = ΔE / E = ∮f ·d s / m c2

    = ∮f P ·d s / m c2 +∮f C·d s / m c2

    = ∮f C·d s / m c2

    = – 4π2 G M / c3T.

    這正是引力的偶極輻射公式。直接證實了國際引力與相對論天體物理學會主席 C.W.Will [15]的猜測:引力波是偶極輻射而非四極輻射。

    η redshift = ΔE / E i = (E–E i ) / E i =∫f·d s / E i = – 4 G M / c2D

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