黑洞 幻灯片
20页1、关于黑洞的探究,课题编号:201314204,课题提出的背景,探索是人类天然的兴趣,飞行是人类天然的爱好 任何有关宇宙和探索的话题都能引起整个社会的巨大兴趣。黑洞探索的成绩有助于增强社会的凝聚力,有助于激励社会的进取精神,有助于吸引年轻人的科学兴趣。,黑洞是理论物理中各种极限状态的典型代表,其研究,具有三大意义 1、理论物理的大统一理论(解释宇宙万物的终极理论) 2、哲学宗教意义 3、现实意义,研究基本粒子,衍生各种民用产品,比如能源类、讯息类等等,课题研究的意义,课题研究的内容,什么是黑洞? 黑洞的形成. 黑洞对周边环境的影响. 黑洞的特点.,和黑洞相关的几个问题,1、黑洞炸弹的威力。 2、黑洞的有趣现象。 3、太阳会变成黑洞吗?,关于黑洞的介绍,黑洞(Black hole)是根据现代的广义相对论所预言的,它很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”,其实不然。所谓“黑洞”,就是这样一种天体:它的引力场是如此之强,就连光也不能逃脱出来。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。,黑洞的形成,当一颗恒星衰老时,它的热核反
2、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,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),质量导致的空间扭曲就使得即使光也无法向外射出“黑洞”就诞生了。,黑洞对周围环境的影响,设想在弹簧床上放置一块质量非常大的石头代表密度极大的黑洞。自然,石头将大大地影响床面,不仅会使其弯曲下陷,还可能使床面发生断裂。类似的情形同样可以在宇宙中出现,若宇宙存在黑洞,则该处的宇宙结构将被撕裂。这种时空结构的破裂叫作时空的奇异或奇点。,黑洞的物理特性,1、黑洞最重要的一个物理特性之一,就是引力透镜作用,光线会受到黑洞引力的作用改变运行轨迹,这使得我们可以看到远方星系的侧面甚至后面。如果光线的路径经过黑洞的引力视界,那么它将无法逃逸。,2、黑洞不会把整个宇宙都吞噬掉,目前所有的星系中心都有一个超大质量黑洞,吞掉整个星系是迟早的,但这也是很漫长的过程。但星系之间的距离太遥远了,接下来宇宙会如何演化,会停止膨胀转向收缩吗?另
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