火影忍者ol小李搭配:霍金的Rs=2gm/c^2什么意思?为什么又出现了c^2

挣脱引力束缚并不是一件容易的事，正常情况下苹果总是从树上掉下来砸到头，而不会飞上天；身怀绝世武功的大侠们在电影里飞来飞去，但人人都知道他们身上吊着钢丝。直觉和物理计算都表明，向上起跳的速度越大，便能离开地球愈远。

大到某一程度，就可以最终离开地球永远不必回来，这个速度称为“逃逸速度”。地球的逃逸速度是11.3公里/秒，即每小时4万公里以上，是音速的 20 多倍，这可不是一个小数目。发射宇宙飞船时，巨大火箭里装的那许多氢燃料，仅仅是为了使飞船达到逃逸速度。进入外层空间之后，航天器需要消耗的燃料实际上就甚为有限了，借助惯性、推进器微小的作用力、附近天体的引力，便可以轻松地飞行很远。

很显然，如果地球的质量保持不变，而体积缩小，生活在地表上的我们就会觉得自己变重了，想要逃脱也更加困难。假如地球缩成半径为 9 毫米的一个小球，其表面的逃逸速度就会达到真空光速。越过这一界限，将没有任何东西能够逃脱，因为真空光速已是我们这个宇宙中的速度极限。光从这样小的地球表面发出，也将像往上扔的石头一样，仍旧会落回地面。外来的物体可以继续往下落，它将照单全收，但不会再有任何东西——包括光在内——能够离开它。除了一个只吞不吐的无底黑洞，没有更好的词汇能够描述它了，尽管它并不是一个普通意义上的洞。

这个9毫米，称之为地球的“史瓦西半径”（Schwarzschild Radius，名字听起来有点高深古怪， 其实只是取自提出此概念的那位科学家K.史瓦西）。给定任何质量的天体，理论上都可以算出它的史瓦西半径——比如太阳的大概是3公里。 计算公式非常简单，虽然据说一个公式就会吓跑一半的读者，还是容我把它写出来，诸位如果有兴趣，可以自己算一下任何天体的史瓦西半径：

Rs＝2GM/c2

其中M为天体质量，G为万有引力常数6.67×10-11m3kg-1s-2，c为真空光速3×108ms-1.注意这里使用的是米。千克。秒的单位制。

如果天体收缩到小于它的史瓦西半径，它便荣幸地成为一个黑洞——至于地球和太阳究竟有什么理由要缩到那么小，那是另一回事。一般说来，一颗恒星的质量必须超过 3 个太阳质量，才有可能在自身引力的作用下坍缩到自己的史瓦西半径以内。据英国物理学家霍金说，在宇宙大爆炸之初的极端条件下，小块物质受到外界的强大挤压作用，可能会形成极为微小的黑洞。很有趣的理论，不过尚无证据。

一旦越过史瓦西半径这个界限，就没有任何力量能阻止恒星继续收缩，理论上它将一直缩小到变成一个体积为零（因此密度变得无限大）的“奇点”（Singularity Point）。 别问我这个奇怪的点是什么玩艺儿，据称一切现有物理规律——无论是牛顿力学、相对论甚至那本身已经足够怪异的量子论——对它都不适用。既然如此，且把这个问题留给物理学家们去头痛吧。