台风海高斯减弱为强热带风暴(磁力场是什么意思)
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2023-11-30
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1. 台风海高斯减弱为强热带风暴,磁力场是什么意思?
磁力场是指由磁物质(如永磁体或电流)产生的一种物理场。它是围绕磁体或电流形成的三维空间区域,具有磁性物体受力和磁感应强度的特征。
磁力场有两个重要的特性:磁力线和磁感应强度。
1. 磁力线:磁力线是用来表示磁场的可视化工具。磁力线是沿着磁场的方向形成的曲线。在磁力场中,磁力线从磁南极指向磁北极,并且彼此不会交叉。
2. 磁感应强度:磁感应强度描述了磁力场对磁性物体施加的力的大小。它通常用磁感应强度矢量来表示,方向与磁力线相切。单位为特斯拉(T)或高斯(G)。
磁力场是研究电磁现象和应用的重要概念,它在许多领域都有应用,如电动机、发电机、磁共振成像(MRI)、磁存储等。
2. 为什么会有人说富不过三代?
富不过三代,这是中国古人总结的格言。这里面是经验总结,也包含着正确的道理。
古代社会和平时期很珍稀,产权没有什么保障。一个地主商人,通过辛勤经营聚敛庞大财富,一场兵灾往往就把它毁灭。战争、匪患,外敌,官府掠夺,这些都是财富积累传承的天敌。翻看中国古代史就知道,超过五十年的和平时光是很少见的,一个人一辈子没遇上兵灾匪患,得以颐养天年,那是非常幸运的事情。这样的社会条件下,巨富之子想传家三代,非常困难。相关故事参看电视剧《大宅门》。
至于依傍权力而聚敛财富的王侯将相之子,他们财富要想连续传家,同样非常困难。所谓傍君如傍虎,一朝天子一朝臣,政治斗争能轻易把三代的富贵之家打翻在地。类似的故事,看看曹雪芹就知道了。事实上,通过权力聚敛财富的情形,如果真是“富过三代”,一代还比一代富,那显然是权力的肿瘤,对政权稳定会有很大威胁。历代君主通常会采用“推恩”“封赏”等方式,让这些富贵家族不断分家削势。两三代之后,就与平民之家无异了。
前面所说是古代社会的“富不过三代”。 现代社会条件下,“富不过三代”的情形,是不是也存在呢?还是有一定道理。不是指财富传到子孙,就要烟消云散。而是说,祖辈的创业辉煌和财富地位,到子孙辈往往就难保。祖父辈是首富,往往到孙辈就成普通富豪(财富总额未见得减少);祖父辈是巨富英雄,儿孙辈往往就是守成令主,再往后几代,可能就要沧为中人之家。在现代社会,“富不过三代”的准确表达,应该是“巨富不过三代”。
这里面有什么道理呢? 这要说到企业家才能。企业家才能是这样一种品质:能发现市场时机,敢于冒险,付之行动,满足消费者需求,获取利润。企业家才能不是靠教育就能培养的,它来源于一个人的性格,眼界和勤奋,甚至天赋也很重要。它和金钱培养相关甚少,偶然性更大。所谓“龙生龙,凤生凤,老鼠的孩子天生会打洞”,这种事情在企业界几乎不存在。甚至由于企业家孩子从小生活优渥,高居上层社会,脱离民众真实需求,他们的企业家才能经常被高估。能守成就很不错,能突破英雄祖父辈的,寥寥无几。
市场经济条件下,富二代想长久保有财富,想长盛不衰,他必须要做的是:保持创新和创造能力。消费者不会因为你是个富豪之家,就对你青睐有加。市场不会因为你的祖父是大企业家,大英雄,就会对你格外喜爱。企业家才能是很特殊的禀赋,很难教育,更不会遗传。
过去条件下,企业家子孙尚且拥有庞大资金的壁垒,能做一般人做不到的事情。当今社会,风险投资和天使投资已经高度发达。一个富有才华的大学生,虽然他出身中产之家,可是只要他有才华,有企业家天赋,他就是投资界追逐的宠儿。这时,“有钱”变得不再重要。“企业家二代三代”面临的追赶压力,其实是非常大的。试看那些传统企业家之子,比如宗馥莉,王思聪,刘畅,他们谁能比得过前辈,谁又能和创业界的少年英雄相比呢?
3. 图斑清理怎么做?
图斑清理是指清除遥感图像中的杂乱杂质和无关特征,以凸显出感兴趣的地物或地物类型。下面是图斑清理的一般步骤:
1. 数据准备:获取要清理的遥感图像数据,确保数据质量,并熟悉相关软件工具。
2. 初步观察:打开图像,在低分辨率下初步观察图斑,检查图像中可能存在的噪声、云层、阴影、植被等。
3. 选择合适的图斑清理工具:根据需要,选择合适的工具进行图斑清理,如像素编辑工具、滤波器、阈值处理工具等。
4. 噪声去除:使用合适的滤波器或噪声去除工具,去除图像中的噪声点或干扰线。
5. 云层和阴影处理:使用合适的方法去除或减弱图像中的云层和阴影,以更清晰地显示地物。
6. 植被清理:对于植被覆盖较多的地区,可以使用合适的植被指数或阈值方法,将植被部分清理或提取出来。
7. 人工编辑:对于一些无法通过自动方法清理的图斑,可以使用像素编辑工具手动调整或修复。
8. 结果评估:清理完成后,评估清理效果,并根据需要进行进一步调整或优化。
需要注意的是,不同的图斑清理任务可能需要采用不同的方法和工具,具体的清理流程和步骤也可能有所不同。因此,在实际操作中,根据任务的具体要求和数据的特点,灵活选择合适的方法和工具。
4. 怎么去除ps纹理?
1.打开ps软件,在"文件"下点击,会出现一个新建按钮或者是直接合作快捷键"ctrl+n"新建
2.新建完成以后,就会出现一个透明背景的图片,然后我们把需要去除纹理的图片,直接拖到这个背景上来.
3.在“图像”菜单下选择“图像大小”选项,弹出“图像大小”对话框,此时的Width值变为100,这时你可以输入所需的百分比数值,将图片等比缩小。缩小后的网纹情况已稍稍减弱。
4.用高斯虚化消除网纹在“窗口”菜单中选择“显示通道”,这时出现了通道面板,选择Red通道,图片显示为黑白效果。5.在“滤镜”菜单中选择“模糊” 下拉菜单中的“高斯模糊…”,即弹出高斯模糊对话框。调整半径值,控制虚化的范围,使Red通道中的网纹几乎看不到,图片内容微呈模糊状即止。5. 如果地球的磁场消失?
只要地球在自转运行,它的磁场就不会消灭?
为人类解开这些秘密
第七章:地球实体力速磁能的诞生
上章我们研究了地球系力速磁能的诞生,现在让我们一起来探索研究地球实体《地力地速地磁地能》的诞生,以供研发《地异预警卫星》
A:地球实体内外地力地速
a:地球实体内总地力地速
地球实体在自转向心力作用下,实体空间物质被迫向内运行,这就压缩挤压内部空间物质,
形成地球实体内总地力地速。
b:地球实体在自转向心力作用下,内部空间物质受压缩挤压后,被迫作出抗力抗速。形成地球实体外总地力地速
c:在地球实体自转运行时,形成了以上下两极为中心的自转向心力,这上下两个自转向心力在运行中,各自产生了地力地速。形成上内部地力地速和上外部地力地速与下内部地力地速和下外部地力地速。
B:地球实体内外地磁
a:地球实体内外总地磁
在上述总地力地速重复作用下,形成地球实体内外总地磁
b:在上述上下两个地力地速重复作用下,
形成地球实体上下的内外地磁
C:地球实体内外地能
a:地球实体内外总地能
在上述内外总地力地速磁场作用中,形成了地球实体内外总地能
b:地球实体上下内外地能
在上述上下两个地力地速地磁作用中,产生了地球实体上下的内外地能
6. 黑洞喷流是什么原理?
黑洞喷流是什么原理?能量来自哪里?
我们在观看一些黑洞的模拟图像时,经常会看到从黑洞的两端喷射出超长的“光柱”,这种现象在天文学中称为“黑洞喷流”,而实际上从黑洞中喷出的“光柱”,是由大量的带电粒子所组成,而这些带电粒子流在天文观测中比较容易被发现,因此也成为证实黑洞存在的一个间接证据。不过,在我们的印象中,黑洞是一个引力非常巨大的天体结构,外界物体受到的都是向黑洞核心的引力作用,这种“喷流”现象为何反其道而行之,向外散发出去呢?
我们知道,黑洞是通过爱因斯坦的广义相对论预言出来的一种天体,根据引力场方程,凡是有质量的物体,对其周围的时空会产生不同程度的弯曲效应,如果天体的质量够大,那么时空的弯曲就会非常剧烈,以至于光线在沿着测地线运行时,会产生围绕质心旋转的现象,从而逃离不出这种时空的“漩涡”,科学家们将能够形成这种超强时空曲率的天体称为黑洞。随着天文观测技术的不断进步,科学家们利用引力透镜法、引力波动法等不同的方法,跳过了黑洞不能发射或者反射光线的这个屏障,间接获取得到了有关黑洞的特征,并且拍摄到了黑洞的“间接图像”。
大质量的恒星(生命末期残余质量仍大于4.2倍的太阳质量)经过超新星爆发之后,除了那些被抛洒出去的巨量组成以外,剩余的核心区域物质继续在引力作用下发生坍缩,最终将所有质量都集中在一个奇点之上,于是坍缩形成黑洞。根据万有引力定律,当一个物体距离黑洞的奇点距离达到一个临界值之后,由于超强的引力使得光线都无法逃逸出去,在这个临界范围以内,黑洞内部的所有信息都无法向外界“展示”,成为名副其实的“无底洞”。黑洞的这个临界范围,科学家将之称为黑洞的史瓦西半径,其计算公式为R=2G*M/c^2,其中G为万有引力常数,M为黑洞的质量,c为光速。
黑洞的史瓦西半径所围成的区域,所表达的概念就是光线都无法逃逸的极限范围。所以,“黑洞喷流”的产生,必然是在黑洞的史瓦西半径之外。由于黑洞造成的时空弯曲,在史瓦西半径之外的物体会沿着黑洞的测地线进行运动,而通常情况下物体的运行方向,是与黑洞奇点与物体连线呈一定的夹角的,一般不会垂直坠入黑洞的奇点,那么在此种引力及方向的作用下,周围的物体基本上是呈螺旋型坠落的,而且距离黑洞越近,在角动量守恒以及重力势能转化的双重作用下,物体的运动速度就会越来越快。当达到史瓦西半径附近时,由于强大的引力,可以将组成物体的原子都“撕碎”,转化为亚原子状态,并且以较快的速度围绕黑洞公转,从外界看来,就像黑洞周围有一个盘状结构一样,这种盘状结构被科学家们称为黑洞的吸积盘。
因此,我们可以肯定地说,黑洞“喷流”所发射出来的粒子,都源于黑洞周围物质在向黑洞中心的坠落过程,没有外界物质的输入,是不可能从黑洞的内部主动喷射出这些带电粒子流的。那么,物体在向黑洞坠落的过程中,能够发射“喷流”的能量从哪里来呢?这里面牵涉到引力能量转化的问题。在黑洞的吸积盘内,物体被引力“撕碎”的微观粒子运动速度肯定不尽相同,那么在坠落的过程中不可避免地会发生相互碰撞和摩擦,从而使得亚原子的内动迅速提升,一部分以高能射线(比如伽马射线、X射线)激发出去,这也是我们为什么总能在黑洞附近观测到高能射线的原因。
另外一部分微观粒子则在迅速提高的内能作用下,在史瓦西半径之外达到了黑洞的逃逸速度,而向着与奇点相反的方向逃离出去,然后在黑洞(准确地说应该是旋转着的黑洞)的磁场作用下,这些带电粒子沿着磁力线的方向开始迁移,最终被引导到黑洞的“两极方向”。这一点,与太阳风被地球磁场引导到地球两极后形成极光的原理相同。这些被引导到黑洞两极的高能带电粒子,最终以“喷流”的方式从两端发射出去,形成壮观的黑洞喷流。由于喷流所携带的能量巨大,其喷射的距离一般都可以达到几千光年,如果在星系中央的超大质量的黑洞,这种喷流的作用效果会更加强烈,影响距离甚至能达到几十上百万光年,沿途所经过的区域,在巨量高能粒子的冲击下,任何星体都将承受不住这种“煎熬”,不是被摧毁就是被“烤焦”,破坏力惊人。
在最后再提一下霍金辐射的概念,它也是从黑洞中释放能量的一种方式,但却与黑洞的喷流产生的原理截然不同。黑洞喷流是带电粒子在黑洞的磁场作用下,产生的一种定向发射形式,其物质来源于黑洞史瓦西半径的范围之外。而霍金辐射的物质来源于黑洞的内部,它是根据热力学定律,当黑洞的平均温度高于外界宇宙环境温度时,所引发的热辐射。根据科学家们的推测,黑洞辐射的产生机理,有可能是处于黑洞事件视界边缘处产生了一对虚粒子对,恰好一个在视界以内,一个在视界以外,在视界以内的虚粒子坠入奇点,视界以外的虚粒子以辐射形式被“踢出去”,从而在一定程度上阻止了正负虚粒子对湮灭的发生,好像黑洞出现了“蒸发”现象一样。
按照霍金辐射理论,任何黑洞都会国这种“蒸发现象”而最终烟消云散,只不过质量越大的黑洞,其整体温度越接近宇宙背景温度,蒸发的作用越不明显,寿命也越长,在以亿年为单位的时间测算尺度内根本觉察不到这种变化而已。
7. 如果中子星进入太阳系?
中子星是直径只有十公里的小个子星球,然而千万不要小看这个小个子,它是一个比我们的太阳还厉害的存在。如果它来到我们的太阳系中,那么一切都会被它搅得天翻地覆。
中子星属于大质量恒星发生超新星爆发之后剩下的残骸,个头通常只有直径十公里左右,我们的地球就可以装下上亿个中子星,而太阳又比地球大了130万倍,不知道能装下多少中子星了,然而如果比起质量来的话,中子星却比我们太阳的质量还要大,其质量至少相当于太阳质量的1.44倍,就是把我们太阳系中包括太阳和八大行星在内的天体以及其它所有可见物质都加起来也没有一颗中子星大。所以中子星是一种物质非常致密的大质量天体。
质量越大物质越致密的天体引力越大,所以它来到太阳系中之后,一定会反客为主,强大的引力会使得我们整个太阳系中的天体都会向它靠近,而由于太阳系中太阳的质量最大,那么太阳就会和中子星开始做相对运动,两者的距离会越来越近,如果是直接迎头相撞的话,那么中子星会从太阳之中贯穿而过,也就是说它会将太阳撞出个洞来,同时发生巨大的爆炸,太阳的大部分物质都会被炸掉,而这个时候中子星很可能发生坍缩而成为黑洞,接着他会把太阳吃个干净。
若没有成为黑洞的话,中子星的质量也会增加,因为它会吸取太阳的一部分物质,太阳剩下的物质则会和中子星重新做相对运动,接着又撞到一起,就这样撞来撞去,最终将整个太阳的物质都吸收到自己身上。
不过实际上更有可能发生的情况是两者并不会直接撞在一起,而是相互绕行,但是当两者的距离足够近的时候,中子星就会吸取太阳上的外围气体,这样中子星的质量就会渐渐变大,而太阳的质量就会渐渐减少,不过最终的结果仍然是中子星将太阳的物质吸取到自己身上。
在这个时刻,中子星的表面也会发生强烈的核聚变,光度变得非常之高,其实中子星的温度本来就很高,表面温度可达上千万摄氏度,当它和太阳开始融合的时候,温度将变得更高,光度也会变得更亮,早已经不能稳定运行的地球上的所有生物都会被强光照射而死,人类当然也不能独善其身。
不仅如此,太阳系中的行星等所有天体的轨道也会被彻底改变,有些天体会被甩出而远离太阳系,但更多的天体会尾随中子星和太阳形成的新天体运行,一段时间后大部分星球也会被中子星吃掉,只有运行速度和引力达到平衡的星球才能一直运行下去,但是这样的星球会很少。
所以如果一颗中子星来到太阳系的话,它甚至会吃掉整个太阳系,而由于到来的中子星吃掉了太阳等天体增加了质量,所以还会有一种可能,就是它在某个时刻坍缩成了一个黑洞,因为到来的中子星的质量如果本身就大于太阳质量的两倍,那么当它吃掉了太阳之后其质量将超过太阳质量的三倍,这时候中子星将会发生引力坍缩,从而形成一颗黑洞,其体积进一步缩小,但引力却强到连光也无法逃脱。
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1. 台风海高斯减弱为强热带风暴,磁力场是什么意思?
磁力场是指由磁物质(如永磁体或电流)产生的一种物理场。它是围绕磁体或电流形成的三维空间区域,具有磁性物体受力和磁感应强度的特征。
磁力场有两个重要的特性:磁力线和磁感应强度。
1. 磁力线:磁力线是用来表示磁场的可视化工具。磁力线是沿着磁场的方向形成的曲线。在磁力场中,磁力线从磁南极指向磁北极,并且彼此不会交叉。
2. 磁感应强度:磁感应强度描述了磁力场对磁性物体施加的力的大小。它通常用磁感应强度矢量来表示,方向与磁力线相切。单位为特斯拉(T)或高斯(G)。
磁力场是研究电磁现象和应用的重要概念,它在许多领域都有应用,如电动机、发电机、磁共振成像(MRI)、磁存储等。
2. 为什么会有人说富不过三代?
富不过三代,这是中国古人总结的格言。这里面是经验总结,也包含着正确的道理。
古代社会和平时期很珍稀,产权没有什么保障。一个地主商人,通过辛勤经营聚敛庞大财富,一场兵灾往往就把它毁灭。战争、匪患,外敌,官府掠夺,这些都是财富积累传承的天敌。翻看中国古代史就知道,超过五十年的和平时光是很少见的,一个人一辈子没遇上兵灾匪患,得以颐养天年,那是非常幸运的事情。这样的社会条件下,巨富之子想传家三代,非常困难。相关故事参看电视剧《大宅门》。
至于依傍权力而聚敛财富的王侯将相之子,他们财富要想连续传家,同样非常困难。所谓傍君如傍虎,一朝天子一朝臣,政治斗争能轻易把三代的富贵之家打翻在地。类似的故事,看看曹雪芹就知道了。事实上,通过权力聚敛财富的情形,如果真是“富过三代”,一代还比一代富,那显然是权力的肿瘤,对政权稳定会有很大威胁。历代君主通常会采用“推恩”“封赏”等方式,让这些富贵家族不断分家削势。两三代之后,就与平民之家无异了。
前面所说是古代社会的“富不过三代”。 现代社会条件下,“富不过三代”的情形,是不是也存在呢?还是有一定道理。不是指财富传到子孙,就要烟消云散。而是说,祖辈的创业辉煌和财富地位,到子孙辈往往就难保。祖父辈是首富,往往到孙辈就成普通富豪(财富总额未见得减少);祖父辈是巨富英雄,儿孙辈往往就是守成令主,再往后几代,可能就要沧为中人之家。在现代社会,“富不过三代”的准确表达,应该是“巨富不过三代”。
这里面有什么道理呢? 这要说到企业家才能。企业家才能是这样一种品质:能发现市场时机,敢于冒险,付之行动,满足消费者需求,获取利润。企业家才能不是靠教育就能培养的,它来源于一个人的性格,眼界和勤奋,甚至天赋也很重要。它和金钱培养相关甚少,偶然性更大。所谓“龙生龙,凤生凤,老鼠的孩子天生会打洞”,这种事情在企业界几乎不存在。甚至由于企业家孩子从小生活优渥,高居上层社会,脱离民众真实需求,他们的企业家才能经常被高估。能守成就很不错,能突破英雄祖父辈的,寥寥无几。
市场经济条件下,富二代想长久保有财富,想长盛不衰,他必须要做的是:保持创新和创造能力。消费者不会因为你是个富豪之家,就对你青睐有加。市场不会因为你的祖父是大企业家,大英雄,就会对你格外喜爱。企业家才能是很特殊的禀赋,很难教育,更不会遗传。
过去条件下,企业家子孙尚且拥有庞大资金的壁垒,能做一般人做不到的事情。当今社会,风险投资和天使投资已经高度发达。一个富有才华的大学生,虽然他出身中产之家,可是只要他有才华,有企业家天赋,他就是投资界追逐的宠儿。这时,“有钱”变得不再重要。“企业家二代三代”面临的追赶压力,其实是非常大的。试看那些传统企业家之子,比如宗馥莉,王思聪,刘畅,他们谁能比得过前辈,谁又能和创业界的少年英雄相比呢?
3. 图斑清理怎么做?
图斑清理是指清除遥感图像中的杂乱杂质和无关特征,以凸显出感兴趣的地物或地物类型。下面是图斑清理的一般步骤:
1. 数据准备:获取要清理的遥感图像数据,确保数据质量,并熟悉相关软件工具。
2. 初步观察:打开图像,在低分辨率下初步观察图斑,检查图像中可能存在的噪声、云层、阴影、植被等。
3. 选择合适的图斑清理工具:根据需要,选择合适的工具进行图斑清理,如像素编辑工具、滤波器、阈值处理工具等。
4. 噪声去除:使用合适的滤波器或噪声去除工具,去除图像中的噪声点或干扰线。
5. 云层和阴影处理:使用合适的方法去除或减弱图像中的云层和阴影,以更清晰地显示地物。
6. 植被清理:对于植被覆盖较多的地区,可以使用合适的植被指数或阈值方法,将植被部分清理或提取出来。
7. 人工编辑:对于一些无法通过自动方法清理的图斑,可以使用像素编辑工具手动调整或修复。
8. 结果评估:清理完成后,评估清理效果,并根据需要进行进一步调整或优化。
需要注意的是,不同的图斑清理任务可能需要采用不同的方法和工具,具体的清理流程和步骤也可能有所不同。因此,在实际操作中,根据任务的具体要求和数据的特点,灵活选择合适的方法和工具。
4. 怎么去除ps纹理?
1.打开ps软件,在"文件"下点击,会出现一个新建按钮或者是直接合作快捷键"ctrl+n"新建
2.新建完成以后,就会出现一个透明背景的图片,然后我们把需要去除纹理的图片,直接拖到这个背景上来.
3.在“图像”菜单下选择“图像大小”选项,弹出“图像大小”对话框,此时的Width值变为100,这时你可以输入所需的百分比数值,将图片等比缩小。缩小后的网纹情况已稍稍减弱。
4.用高斯虚化消除网纹在“窗口”菜单中选择“显示通道”,这时出现了通道面板,选择Red通道,图片显示为黑白效果。5.在“滤镜”菜单中选择“模糊” 下拉菜单中的“高斯模糊…”,即弹出高斯模糊对话框。调整半径值,控制虚化的范围,使Red通道中的网纹几乎看不到,图片内容微呈模糊状即止。5. 如果地球的磁场消失?
只要地球在自转运行,它的磁场就不会消灭?
为人类解开这些秘密
第七章:地球实体力速磁能的诞生
上章我们研究了地球系力速磁能的诞生,现在让我们一起来探索研究地球实体《地力地速地磁地能》的诞生,以供研发《地异预警卫星》
A:地球实体内外地力地速
a:地球实体内总地力地速
地球实体在自转向心力作用下,实体空间物质被迫向内运行,这就压缩挤压内部空间物质,
形成地球实体内总地力地速。
b:地球实体在自转向心力作用下,内部空间物质受压缩挤压后,被迫作出抗力抗速。形成地球实体外总地力地速
c:在地球实体自转运行时,形成了以上下两极为中心的自转向心力,这上下两个自转向心力在运行中,各自产生了地力地速。形成上内部地力地速和上外部地力地速与下内部地力地速和下外部地力地速。
B:地球实体内外地磁
a:地球实体内外总地磁
在上述总地力地速重复作用下,形成地球实体内外总地磁
b:在上述上下两个地力地速重复作用下,
形成地球实体上下的内外地磁
C:地球实体内外地能
a:地球实体内外总地能
在上述内外总地力地速磁场作用中,形成了地球实体内外总地能
b:地球实体上下内外地能
在上述上下两个地力地速地磁作用中,产生了地球实体上下的内外地能
6. 黑洞喷流是什么原理?
黑洞喷流是什么原理?能量来自哪里?
我们在观看一些黑洞的模拟图像时,经常会看到从黑洞的两端喷射出超长的“光柱”,这种现象在天文学中称为“黑洞喷流”,而实际上从黑洞中喷出的“光柱”,是由大量的带电粒子所组成,而这些带电粒子流在天文观测中比较容易被发现,因此也成为证实黑洞存在的一个间接证据。不过,在我们的印象中,黑洞是一个引力非常巨大的天体结构,外界物体受到的都是向黑洞核心的引力作用,这种“喷流”现象为何反其道而行之,向外散发出去呢?
我们知道,黑洞是通过爱因斯坦的广义相对论预言出来的一种天体,根据引力场方程,凡是有质量的物体,对其周围的时空会产生不同程度的弯曲效应,如果天体的质量够大,那么时空的弯曲就会非常剧烈,以至于光线在沿着测地线运行时,会产生围绕质心旋转的现象,从而逃离不出这种时空的“漩涡”,科学家们将能够形成这种超强时空曲率的天体称为黑洞。随着天文观测技术的不断进步,科学家们利用引力透镜法、引力波动法等不同的方法,跳过了黑洞不能发射或者反射光线的这个屏障,间接获取得到了有关黑洞的特征,并且拍摄到了黑洞的“间接图像”。
大质量的恒星(生命末期残余质量仍大于4.2倍的太阳质量)经过超新星爆发之后,除了那些被抛洒出去的巨量组成以外,剩余的核心区域物质继续在引力作用下发生坍缩,最终将所有质量都集中在一个奇点之上,于是坍缩形成黑洞。根据万有引力定律,当一个物体距离黑洞的奇点距离达到一个临界值之后,由于超强的引力使得光线都无法逃逸出去,在这个临界范围以内,黑洞内部的所有信息都无法向外界“展示”,成为名副其实的“无底洞”。黑洞的这个临界范围,科学家将之称为黑洞的史瓦西半径,其计算公式为R=2G*M/c^2,其中G为万有引力常数,M为黑洞的质量,c为光速。
黑洞的史瓦西半径所围成的区域,所表达的概念就是光线都无法逃逸的极限范围。所以,“黑洞喷流”的产生,必然是在黑洞的史瓦西半径之外。由于黑洞造成的时空弯曲,在史瓦西半径之外的物体会沿着黑洞的测地线进行运动,而通常情况下物体的运行方向,是与黑洞奇点与物体连线呈一定的夹角的,一般不会垂直坠入黑洞的奇点,那么在此种引力及方向的作用下,周围的物体基本上是呈螺旋型坠落的,而且距离黑洞越近,在角动量守恒以及重力势能转化的双重作用下,物体的运动速度就会越来越快。当达到史瓦西半径附近时,由于强大的引力,可以将组成物体的原子都“撕碎”,转化为亚原子状态,并且以较快的速度围绕黑洞公转,从外界看来,就像黑洞周围有一个盘状结构一样,这种盘状结构被科学家们称为黑洞的吸积盘。
因此,我们可以肯定地说,黑洞“喷流”所发射出来的粒子,都源于黑洞周围物质在向黑洞中心的坠落过程,没有外界物质的输入,是不可能从黑洞的内部主动喷射出这些带电粒子流的。那么,物体在向黑洞坠落的过程中,能够发射“喷流”的能量从哪里来呢?这里面牵涉到引力能量转化的问题。在黑洞的吸积盘内,物体被引力“撕碎”的微观粒子运动速度肯定不尽相同,那么在坠落的过程中不可避免地会发生相互碰撞和摩擦,从而使得亚原子的内动迅速提升,一部分以高能射线(比如伽马射线、X射线)激发出去,这也是我们为什么总能在黑洞附近观测到高能射线的原因。
另外一部分微观粒子则在迅速提高的内能作用下,在史瓦西半径之外达到了黑洞的逃逸速度,而向着与奇点相反的方向逃离出去,然后在黑洞(准确地说应该是旋转着的黑洞)的磁场作用下,这些带电粒子沿着磁力线的方向开始迁移,最终被引导到黑洞的“两极方向”。这一点,与太阳风被地球磁场引导到地球两极后形成极光的原理相同。这些被引导到黑洞两极的高能带电粒子,最终以“喷流”的方式从两端发射出去,形成壮观的黑洞喷流。由于喷流所携带的能量巨大,其喷射的距离一般都可以达到几千光年,如果在星系中央的超大质量的黑洞,这种喷流的作用效果会更加强烈,影响距离甚至能达到几十上百万光年,沿途所经过的区域,在巨量高能粒子的冲击下,任何星体都将承受不住这种“煎熬”,不是被摧毁就是被“烤焦”,破坏力惊人。
在最后再提一下霍金辐射的概念,它也是从黑洞中释放能量的一种方式,但却与黑洞的喷流产生的原理截然不同。黑洞喷流是带电粒子在黑洞的磁场作用下,产生的一种定向发射形式,其物质来源于黑洞史瓦西半径的范围之外。而霍金辐射的物质来源于黑洞的内部,它是根据热力学定律,当黑洞的平均温度高于外界宇宙环境温度时,所引发的热辐射。根据科学家们的推测,黑洞辐射的产生机理,有可能是处于黑洞事件视界边缘处产生了一对虚粒子对,恰好一个在视界以内,一个在视界以外,在视界以内的虚粒子坠入奇点,视界以外的虚粒子以辐射形式被“踢出去”,从而在一定程度上阻止了正负虚粒子对湮灭的发生,好像黑洞出现了“蒸发”现象一样。
按照霍金辐射理论,任何黑洞都会国这种“蒸发现象”而最终烟消云散,只不过质量越大的黑洞,其整体温度越接近宇宙背景温度,蒸发的作用越不明显,寿命也越长,在以亿年为单位的时间测算尺度内根本觉察不到这种变化而已。
7. 如果中子星进入太阳系?
中子星是直径只有十公里的小个子星球,然而千万不要小看这个小个子,它是一个比我们的太阳还厉害的存在。如果它来到我们的太阳系中,那么一切都会被它搅得天翻地覆。
中子星属于大质量恒星发生超新星爆发之后剩下的残骸,个头通常只有直径十公里左右,我们的地球就可以装下上亿个中子星,而太阳又比地球大了130万倍,不知道能装下多少中子星了,然而如果比起质量来的话,中子星却比我们太阳的质量还要大,其质量至少相当于太阳质量的1.44倍,就是把我们太阳系中包括太阳和八大行星在内的天体以及其它所有可见物质都加起来也没有一颗中子星大。所以中子星是一种物质非常致密的大质量天体。
质量越大物质越致密的天体引力越大,所以它来到太阳系中之后,一定会反客为主,强大的引力会使得我们整个太阳系中的天体都会向它靠近,而由于太阳系中太阳的质量最大,那么太阳就会和中子星开始做相对运动,两者的距离会越来越近,如果是直接迎头相撞的话,那么中子星会从太阳之中贯穿而过,也就是说它会将太阳撞出个洞来,同时发生巨大的爆炸,太阳的大部分物质都会被炸掉,而这个时候中子星很可能发生坍缩而成为黑洞,接着他会把太阳吃个干净。
若没有成为黑洞的话,中子星的质量也会增加,因为它会吸取太阳的一部分物质,太阳剩下的物质则会和中子星重新做相对运动,接着又撞到一起,就这样撞来撞去,最终将整个太阳的物质都吸收到自己身上。
不过实际上更有可能发生的情况是两者并不会直接撞在一起,而是相互绕行,但是当两者的距离足够近的时候,中子星就会吸取太阳上的外围气体,这样中子星的质量就会渐渐变大,而太阳的质量就会渐渐减少,不过最终的结果仍然是中子星将太阳的物质吸取到自己身上。
在这个时刻,中子星的表面也会发生强烈的核聚变,光度变得非常之高,其实中子星的温度本来就很高,表面温度可达上千万摄氏度,当它和太阳开始融合的时候,温度将变得更高,光度也会变得更亮,早已经不能稳定运行的地球上的所有生物都会被强光照射而死,人类当然也不能独善其身。
不仅如此,太阳系中的行星等所有天体的轨道也会被彻底改变,有些天体会被甩出而远离太阳系,但更多的天体会尾随中子星和太阳形成的新天体运行,一段时间后大部分星球也会被中子星吃掉,只有运行速度和引力达到平衡的星球才能一直运行下去,但是这样的星球会很少。
所以如果一颗中子星来到太阳系的话,它甚至会吃掉整个太阳系,而由于到来的中子星吃掉了太阳等天体增加了质量,所以还会有一种可能,就是它在某个时刻坍缩成了一个黑洞,因为到来的中子星的质量如果本身就大于太阳质量的两倍,那么当它吃掉了太阳之后其质量将超过太阳质量的三倍,这时候中子星将会发生引力坍缩,从而形成一颗黑洞,其体积进一步缩小,但引力却强到连光也无法逃脱。
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