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  • 引力與光

    引力與光
    引力波的傳播速度等于光速,為什么黑洞還可以吸掉以光速運(yùn)動(dòng)的光子?
    物理人氣:148 ℃時(shí)間:2020-04-02 10:28:54
    優(yōu)質(zhì)解答
    請(qǐng)注意區(qū)分引力與引力波.吸掉光子的是引力場(chǎng),而非引力波——引力場(chǎng)的波動(dòng).
    打個(gè)比方吧——黑洞好比統(tǒng)治集團(tuán)中央,它的引力場(chǎng)好比派出的一大群到處抓人的秘密警察.這些警察已經(jīng)遍布全宇宙,只是越靠近中央的地方,警察越密集,抓人的能力越強(qiáng).光子雖然跑得快,但到處都是警察,只要抓捕光子的警察足夠密集(即離黑洞足夠近的地方引力場(chǎng)足夠強(qiáng)),光子就逃不脫.單個(gè)警察(單個(gè)的引力子)跑得跟光子一樣快,如果只一對(duì)一后面追,當(dāng)然總也追不上;但警察是到處都有的,它們對(duì)光子完全可以采取圍追堵截的方式,將其捕獲.
    假設(shè)黑洞突然增大了質(zhì)量,相當(dāng)于中央實(shí)力突然加強(qiáng),于是它就能派出更多的警察(引力場(chǎng)的總體將得到加強(qiáng)),但這些多出來的警察不會(huì)是各處同時(shí)增加的,而是從中央到地方、由近及遠(yuǎn)依次增加的,這個(gè)過程就是一個(gè)引力波向外傳播的過程.可見,引力波對(duì)光子的捕獲沒有直接的影響,但它使捕獲的范圍擴(kuò)大了(即警察更多了,警察足夠密集的范圍更大了).
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