宇宙在膨脹，為什麼黑洞還會存在「霍金輻射」？

宇宙是什麼意思？當你問這個問題的時候，你可以想一下自己說的宇宙到底是什麼意思？

其實，宇宙就是時間與空間。宇，這個字在古文中就是空間的意思，你看它的寶蓋頭，就表示一個房子，房子下面的就是空間。宙，這個字在古文中就是時間的意思。古希臘神話里的天帝叫做宙斯，就是說這個天神掌握了時間的流逝。

所以，宇宙就是空間與時間。

當我們說宇宙在膨脹的時候，準確的說法應該是宇宙的空間部分在隨著時間膨脹。這句話非常重要，我願意再說一遍：當我們說宇宙在膨脹的時候，準確的說法應該是宇宙的空間部分在隨著時間膨脹。

如果拋棄了時間，那空間如何膨脹？我們都知道直角坐標系，坐標系的橫坐標是時間，縱坐標是空間的尺度因子，這樣才可以描述空間的膨脹。如果只有一個坐標軸，我們如何描述膨脹？因此，在宇宙膨脹中，說的就是空間隨著時間在膨脹。這個過程用RW度量來描述。

霍金說黑洞會蒸發，這個當然是有科學解釋的，這個解釋來自於彎曲時空量子場論。這個學科目前相關的書籍很少，我記得芝加哥大學的wald與北京師範大學的劉遼都寫過彎曲時空量子場論的教科書。如果你要很嚴格的科學解釋，只能去看看那兩本書。

我先給你大概科普一下為什麼霍金說黑洞會蒸發。

舉一個直觀的例子來比喻一下吧。你見過長江嗎？長江的水平緩流動的時候，是不能發電的，因為沒有引力勢能差。但是，當在三峽大壩上做出一個高度差來，長江水的勢能差很大，就可以發電。

三峽發電的例子與黑洞輻射很像。

在正常的引力場中，真空不可能輻射出粒子。但是，在黑洞表面附近，具有巨大的引力勢能差，這個勢能差導致真空內的粒子的狀態有了變化。所以黑洞輻射就相當於三峽發電。具體來說，就是黑洞吸走了真空的冒出來的負能量粒子，而正能量粒子跑到了無限遠處，就成了霍金輻射。

PS：未經同意不得轉載（圖片來源網路）

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