蟲(chóng)洞是什么？科學(xué)家認(rèn)為，蟲(chóng)洞是能夠穿越時(shí)空的隧道，蟲(chóng)洞最早是1916年由奧地利物理學(xué)家路德維希.費(fèi)萊姆首次提出來(lái)的，當(dāng)時(shí)蟲(chóng)洞還只是一個(gè)概念，后來(lái)在1930年，愛(ài)因斯坦在研究引力場(chǎng)時(shí)，認(rèn)為通過(guò)蟲(chóng)洞能夠?qū)崿F(xiàn)瞬間轉(zhuǎn)移或者做到時(shí)間旅行，愛(ài)因斯坦是近代人類歷史上最偉大的科學(xué)家之一，他在20多歲的時(shí)候就已經(jīng)成名了，他提出了相對(duì)論、光電效應(yīng)、質(zhì)能守恒定律等等，而且愛(ài)因斯坦在牛頓的萬(wàn)有引力基礎(chǔ)上，更加精準(zhǔn)的給出了天體運(yùn)動(dòng)的原理，著名的物理學(xué)家牛頓認(rèn)為，任何有質(zhì)量的物體都是有引力的，物體的質(zhì)量越大，它的引力就越強(qiáng)大，質(zhì)量小的天體之所以會(huì)圍繞質(zhì)量大的天體轉(zhuǎn)動(dòng)，是因?yàn)橘|(zhì)量大的天體能夠?qū)⒅車奶祗w吸引過(guò)來(lái)，不過(guò)愛(ài)因斯坦卻不這樣認(rèn)為，愛(ài)因斯坦認(rèn)為我們的宇宙是一個(gè)巨大的薄膜。
宇宙中所有的天體都依附在這個(gè)巨大的薄膜上，質(zhì)量大的天體能夠?qū)⒂钪娴谋∧簭�，所以質(zhì)量小的天體才會(huì)圍繞質(zhì)量大的天體運(yùn)動(dòng)，從目前的科技來(lái)看，愛(ài)因斯坦的理論要比牛頓的理論更加精準(zhǔn)一些，現(xiàn)在人類使用的導(dǎo)航系統(tǒng)，就是根據(jù)愛(ài)因斯坦的理論研究出來(lái)的，愛(ài)因斯坦的偉大不僅僅是因?yàn)樗岢隽讼鄬?duì)論、光電效應(yīng)等等，主要是因?yàn)閻?ài)因斯坦預(yù)言的很多事情都被科學(xué)家證實(shí)了，比如說(shuō)黑洞，在1783年的時(shí)候，英國(guó)天文愛(ài)好者給當(dāng)時(shí)著名的科學(xué)家卡爾迪許寫(xiě)了一封信，信中他認(rèn)為宇宙中存在一種質(zhì)量非常大的神秘天體，而且連光線都沒(méi)有辦法逃離它的表面，當(dāng)時(shí)他把這種天體稱為是暗星。
后來(lái)在1916年的時(shí)候，愛(ài)因斯坦發(fā)表了廣義相對(duì)論，廣義相對(duì)論建立在牛頓萬(wàn)有引力的基礎(chǔ)上，在廣義相對(duì)論中愛(ài)因斯坦預(yù)言了一種天體，他認(rèn)為宇宙中應(yīng)該存在一種神秘天體，當(dāng)這個(gè)天體的質(zhì)量達(dá)到一定程度，那么光都沒(méi)有辦法逃離它的引力，不過(guò)當(dāng)時(shí)愛(ài)因斯坦本人都不相信宇宙中存在這樣的天體，后來(lái)德國(guó)物理學(xué)家卡爾史瓦西給了黑洞一個(gè)精確的解釋，他認(rèn)為大量的物質(zhì)集中在一點(diǎn)時(shí)，就會(huì)使周圍產(chǎn)生視界，一旦進(jìn)入這個(gè)視界，物體就會(huì)被吸進(jìn)去，最終科學(xué)家把這種神秘的天體稱為是黑洞。不過(guò)由于當(dāng)時(shí)人類的科技有限，當(dāng)時(shí)科學(xué)家并沒(méi)有在宇宙中發(fā)現(xiàn)黑洞這種天體，直到2019年的時(shí)候，科學(xué)家拍攝到了宇宙中第一張黑洞的照片，這個(gè)照片證明了黑洞確實(shí)存在宇宙中。
當(dāng)時(shí)科學(xué)家利用視界望遠(yuǎn)鏡，向世人證明了黑洞的存在，根據(jù)科學(xué)家的研究我們能夠知道這個(gè)黑洞坐落于M87星系，質(zhì)量是太陽(yáng)質(zhì)量的65億倍，距離地球大約有5500萬(wàn)光年，通過(guò)照片我們能夠看出，這是一個(gè)中心為黑色的明亮環(huán)狀結(jié)構(gòu)，看上去有點(diǎn)類似甜甜圈，其黑色的部分是黑洞投下的陰影，明亮的部分是圍繞黑洞快速旋轉(zhuǎn)的吸積盤(pán)，人類能夠發(fā)現(xiàn)這顆黑洞還要感謝事件視界望遠(yuǎn)鏡，當(dāng)時(shí)這個(gè)望遠(yuǎn)鏡就是為了觀測(cè)黑洞而設(shè)計(jì)的，為了觀測(cè)這個(gè)黑洞，人類準(zhǔn)備了10年的時(shí)間，四大洲8個(gè)觀測(cè)點(diǎn)組成虛擬望遠(yuǎn)鏡，這個(gè)虛擬望遠(yuǎn)鏡直徑相當(dāng)于地球大小。即使是這樣，人類拍攝這顆黑洞也耗費(fèi)了很多精力，當(dāng)時(shí)參與這個(gè)項(xiàng)目的科學(xué)家表示，這個(gè)黑洞的觀測(cè)過(guò)程非常復(fù)雜。
找這顆黑洞就像是從月球上找一個(gè)橘子一樣，如果不是科學(xué)家將八大望遠(yuǎn)鏡分布在地球不同的位置，那么人類根本無(wú)法拍攝到這張黑洞的照片，畢竟黑洞是宇宙中最為神秘的天體，它的引力非常強(qiáng)大，任何進(jìn)入黑洞視界范圍內(nèi)的物質(zhì)都會(huì)被黑洞吞噬，連光都無(wú)法逃離黑洞的引力，那么黑洞是如何形成的呢？科學(xué)家認(rèn)為。黑洞是由臨界值以上最大的恒星死亡以后形成的一種天體，像我們的太陽(yáng)屬于小質(zhì)量的恒星，它死亡以后會(huì)變成一顆白矮星，而質(zhì)量中等的恒星死亡以后會(huì)變成一顆中子星，超大質(zhì)量的恒星死亡以后才會(huì)變成黑洞，一般來(lái)說(shuō)，質(zhì)量大的恒星會(huì)向更重的元素進(jìn)行核聚變，直到變成鐵元素為止。
當(dāng)一顆恒星的核心質(zhì)量大于等于3.2倍的太陽(yáng)質(zhì)量時(shí)，就再也沒(méi)有任何能量能夠抵抗自身的重力，這時(shí)候重力會(huì)開(kāi)始向中心無(wú)限的塌陷，然后就形成了黑洞，黑洞作為宇宙中最神秘的天體，目前人類也不知道黑洞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)到底是什么樣子的，因?yàn)楣饩�都無(wú)法逃離黑洞的引力，所以科學(xué)家也不知道黑洞的內(nèi)部情況，而蟲(chóng)洞就是建立在黑洞的基礎(chǔ)上，愛(ài)因斯坦認(rèn)為，蟲(chóng)洞是一個(gè)能夠穿越時(shí)空的隧道，不少人認(rèn)為，黑洞吞噬之后的物質(zhì)不可能憑空消失，這些物質(zhì)可能會(huì)由黑洞傳送到另一個(gè)神秘的天體中，這個(gè)天體就是白洞，白洞是一種理論推測(cè)出來(lái)的天體�？茖W(xué)家認(rèn)為，任何物質(zhì)都無(wú)法進(jìn)入這個(gè)天體中。
這個(gè)天體只能夠向外噴發(fā)物質(zhì)，白洞的性質(zhì)正好和黑洞相反，黑洞是不斷的吞噬物質(zhì)，而白洞是不斷的噴發(fā)物質(zhì)，黑洞吞噬的物質(zhì)可能會(huì)由白洞噴發(fā)出去，不過(guò)到目前為止，科學(xué)家并沒(méi)有在宇宙中發(fā)現(xiàn)白洞存在，其中最主要的一個(gè)原因是科學(xué)家根本不知道白洞是如何形成的，從目前的的科學(xué)理論來(lái)看，白洞的存在違反了熱力學(xué)定律，根據(jù)熱力學(xué)定律我們能夠知道，熵是不斷增加的，如果說(shuō)白洞存在，那么白洞能夠使熵減少，而熱力學(xué)定律中，熵是不可能減少的，所以白洞如果存在，那么將會(huì)推翻人類熱力學(xué)第二定律。如果說(shuō)白洞真的存在，那么蟲(chóng)洞就存在宇宙中，蟲(chóng)洞一直都被科學(xué)家認(rèn)為是一種能夠連接遙遠(yuǎn)空間的點(diǎn)。
在很多科幻電影中，我們經(jīng)常會(huì)看到主人公能夠借助蟲(chóng)洞來(lái)實(shí)現(xiàn)穿越時(shí)空，在電影《星際穿越》中，主人公利用蟲(chóng)洞穿越到了另一個(gè)宇宙空間中，而這個(gè)現(xiàn)象根本無(wú)法用我們的時(shí)間來(lái)計(jì)算，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是，蟲(chóng)洞能夠讓人類在最短的時(shí)間內(nèi)，行駛最遠(yuǎn)的距離，但是蟲(chóng)洞到底存不存在宇宙中？目前科學(xué)家也不知道，科學(xué)家認(rèn)為，如果說(shuō)蟲(chóng)洞存在，那么蟲(chóng)洞物質(zhì)必須是負(fù)能量，目前科學(xué)家還沒(méi)有在宇宙中發(fā)現(xiàn)負(fù)能量，有不少人猜測(cè)，蟲(chóng)洞可能連接著不同的宇宙，也就是我們所說(shuō)的平行宇宙，而白洞也存在平行宇宙中，可能在我們這個(gè)宇宙中只存在黑洞，但是在另一個(gè)宇宙中或許存在白洞。
如果真的是這樣的，那么我們這個(gè)宇宙中被黑洞吞噬的物質(zhì)就會(huì)由蟲(chóng)洞傳送到另一個(gè)宇宙中，然后由白洞噴發(fā)出去，既然如此，那么在我們的宇宙中是不可能找到白洞的，看到這里，可能很多朋友會(huì)產(chǎn)生一個(gè)疑問(wèn)，就是為什么我們的宇宙中不存在白洞，科學(xué)家認(rèn)為，在不同的平行宇宙中，物理定律都是不同的，這是宇宙法則制造的，在我們的宇宙中，天體可能都是球狀的，但是在另一個(gè)宇宙中，天體可能是方形的，也可能是菱形的，不同的宇宙規(guī)則造就了不同形狀的天體，如果平行宇宙真的和科學(xué)家所認(rèn)為的一樣，那么白洞存在另一個(gè)宇宙中也是有可能的。不過(guò)平行宇宙也是科學(xué)家推測(cè)出來(lái)的一種理論，目前我們還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)平行宇宙的存在。
不過(guò)美國(guó)科學(xué)家組成的一個(gè)團(tuán)隊(duì)通過(guò)量子計(jì)算機(jī)創(chuàng)造出了一個(gè)“蟲(chóng)洞”，不過(guò)這個(gè)蟲(chóng)洞和我們理論上的蟲(chóng)洞是有區(qū)別的，但是這個(gè)蟲(chóng)洞具有傳統(tǒng)蟲(chóng)洞的性質(zhì)，科學(xué)家創(chuàng)造了兩個(gè)處于糾纏狀態(tài)的量子系統(tǒng)，同時(shí)把一個(gè)量子放在其中一個(gè)量子系統(tǒng)中，這是科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在另一個(gè)量子系統(tǒng)中也能夠看到相關(guān)的信息，而這就是一個(gè)簡(jiǎn)單的二維時(shí)空蟲(chóng)洞，其實(shí)科學(xué)家能夠研究出這個(gè)二維蟲(chóng)洞來(lái)，還要感謝量子力學(xué)，量子力學(xué)是一門(mén)違反直覺(jué)的科學(xué)，曾經(jīng)讓很多著名的科學(xué)家感到不解，就連愛(ài)因斯坦曾經(jīng)都說(shuō)過(guò)“上帝不會(huì)擲骰子”。量子計(jì)算這個(gè)概念最早可追溯至美國(guó)已故理論物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)得主理查德·費(fèi)曼（Richard Feynman）在20世紀(jì)80年代早期提出的想法。
那么為什么科學(xué)家要提出量子力學(xué)？其實(shí)在19世紀(jì)末。很多人發(fā)現(xiàn)經(jīng)典力學(xué)無(wú)法解釋微觀系統(tǒng)的奧秘，于是科學(xué)家們就在20世紀(jì)創(chuàng)立了量子力學(xué)，量子力學(xué)從根本上改變了人類對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)極其相互作用的理解，量子力學(xué)是普朗克、玻爾、海森堡、薛定諤、泡利、德布羅意、玻恩、費(fèi)米、狄拉克、愛(ài)因斯坦等一起創(chuàng)立的。量子力學(xué)是描述微觀物體的理論，和相對(duì)論一起被認(rèn)為是現(xiàn)代物理學(xué)的兩大基本支柱，現(xiàn)在很多的物理學(xué)、固體物理學(xué)、粒子物理學(xué)等等都是以量子力學(xué)為基礎(chǔ)進(jìn)行的，而這次科學(xué)家在計(jì)算機(jī)中模擬出來(lái)的蟲(chóng)洞，就是根據(jù)量子力學(xué)中的量子糾纏做出的，看到這里，可能很多人不知道什么是量子糾纏。
量子糾纏是一種非常奇怪的量子力學(xué)現(xiàn)象，量子糾纏指的是處于兩個(gè)糾纏狀態(tài)的粒子，不論它們之間相隔有多遠(yuǎn)，只要其中一個(gè)粒子狀態(tài)發(fā)生了改變，那么另一個(gè)量子狀態(tài)也會(huì)發(fā)生改變，而這種改變能夠無(wú)視空間的限制，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是，如果我們把其中一個(gè)粒子放在宇宙的最南邊，另一個(gè)粒子放在宇宙的最北邊，當(dāng)我們干擾宇宙最南邊的粒子時(shí)，那么宇宙最北邊的粒子也會(huì)受到干擾，而且這個(gè)干擾的速度是瞬間完成的，這就有點(diǎn)類似我們所說(shuō)的心靈感應(yīng)，當(dāng)時(shí)很多人都不相信量子糾纏是真的，因?yàn)檫@種現(xiàn)象太詭異了。不過(guò)實(shí)驗(yàn)證明量子糾纏是對(duì)的，到現(xiàn)在科學(xué)家也無(wú)法解釋量子糾纏的原理是什么，但是量子糾纏能夠給人類科技帶來(lái)重大的突破。
前段時(shí)間，英國(guó)布里斯托大學(xué)和丹麥技術(shù)大學(xué)的科學(xué)家利用量子糾纏現(xiàn)象首次在兩個(gè)計(jì)算機(jī)芯片之間實(shí)現(xiàn)了信息的“瞬間傳輸”，而且相關(guān)的論文已經(jīng)發(fā)表了《自然物理學(xué)》期刊，在研究中，布里斯托大學(xué)研究人員開(kāi)發(fā)了一款芯片，這個(gè)芯片能夠在電路中生成光粒子微粒，利用量子糾纏現(xiàn)象，或能在不同芯片之間瞬間傳輸信息，而這實(shí)現(xiàn)了量子糾纏狀態(tài)下的及時(shí)通信，科學(xué)家認(rèn)為，這顆芯片不需要電氣或者物理連接就能夠傳輸信息，該研究團(tuán)隊(duì)很好的利用量子糾纏現(xiàn)象將不同芯片連接在一起，通過(guò)操控一個(gè)粒子來(lái)激發(fā)粒子對(duì)中位于其它芯片中的另一個(gè)粒子發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)芯片中信息在未連接的狀態(tài)下及時(shí)傳輸，未來(lái)隨著人類科技的發(fā)展，人類能夠?qū)崿F(xiàn)量子網(wǎng)絡(luò)。
除此之外，人類還可以利用量子糾纏技術(shù)來(lái)探索黑洞內(nèi)部的奧秘，科學(xué)家認(rèn)為，當(dāng)物質(zhì)在黑洞中消失時(shí)就會(huì)發(fā)生混亂，在這個(gè)物質(zhì)上的信息，會(huì)被混亂的和其它物質(zhì)的內(nèi)部信息混合在一起的，這就導(dǎo)致了所謂的“黑洞信息悖論”，因?yàn)榱孔恿W(xué)認(rèn)為信息永遠(yuǎn)不會(huì)丟失，即使信息在黑洞中消失了。因此，盡管一些物理學(xué)家表示：墜入黑洞視界的信息會(huì)永遠(yuǎn)消失。但另一些物理學(xué)家則認(rèn)為，這些信息是可以重建的。不過(guò)這項(xiàng)技術(shù)目前還處于理論當(dāng)中，想要利用量子糾纏技術(shù)得到黑洞內(nèi)部的信息，那么首先我們需要找到一顆黑洞，根據(jù)科學(xué)家的研究我們能夠知道，在太陽(yáng)系內(nèi)部是沒(méi)有黑洞的，大量的黑洞都在銀河系中，不過(guò)人類現(xiàn)在還無(wú)法飛出太陽(yáng)系，所以我們無(wú)法進(jìn)行這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。
由于人類的科技是有限的，很多理論上的實(shí)驗(yàn)人類都無(wú)法進(jìn)行實(shí)際操作，目前人類探索宇宙基本上都是依靠望遠(yuǎn)鏡來(lái)進(jìn)行的，關(guān)于黑洞是不是蟲(chóng)洞的入口，現(xiàn)在科學(xué)家也只是猜測(cè)，畢竟我們誰(shuí)也沒(méi)有對(duì)黑洞內(nèi)部進(jìn)行探索，曾經(jīng)著名的物理學(xué)家霍金認(rèn)為，黑洞并不是一個(gè)無(wú)限吞噬物質(zhì)的天體，他認(rèn)為，如果一顆黑洞長(zhǎng)時(shí)間不吞噬物質(zhì)，那么這顆黑洞就會(huì)因?yàn)榛艚疠椛涠拇M。
霍金認(rèn)為在黑洞附近的虛粒子對(duì)將有三種可能的情況：1、 虛粒子對(duì)在變成實(shí)粒子之前就湮滅，能量歸零。2、 虛粒子對(duì)被黑洞潮汐力分開(kāi)到一定距離的時(shí)候，其中的正能虛粒子落入黑洞，另一個(gè)負(fù)能虛粒子留在外面，由于失去湮滅對(duì)象，負(fù)能虛粒子將轉(zhuǎn)變成實(shí)粒子，然而外界時(shí)空不允許負(fù)能實(shí)粒子因此負(fù)能的虛粒子必然跟著落入黑洞。3、 虛粒子對(duì)被黑洞潮汐力分開(kāi)到一定距離的時(shí)候，其中的負(fù)能虛粒子落入黑洞，另一個(gè)正能虛粒子留在外面，由于失去湮滅對(duì)象，正能虛粒子將轉(zhuǎn)變成實(shí)粒子。它有可能也跟著落入黑洞，但也有可能從潮汐力獲得能量逃離黑洞。如果霍金的這個(gè)理論是對(duì)的，那么就證明了黑洞不可能是蟲(chóng)洞的入口，目前科學(xué)家也在積極的研究黑洞和蟲(chóng)洞的奧秘，未來(lái)隨著人類科技的進(jìn)步，說(shuō)不定我們能夠在宇宙中找到蟲(chóng)洞，對(duì)此，大家有什么想說(shuō)的嗎？
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