从剑桥留学生到物理学之神 第384章

作者:虚空圣堂

  史瓦西找到了一种最简单的宇宙情况。

  即假设宇宙中只有一个天体,它的周围空无一物且空间各向同性。

  这个唯一天体本身是静止的、不转动、不带电,且球形对称。

  在这种情况下,史瓦西经过一系列复杂的运算。

  得到一个结论:当天体的半径小于某个值r时,这个天体就会发生坍缩。

  此时天体的时空弯曲特别厉害,连光都无法逃脱。

  无论什么方向的光,都会被吸入这个天体的中心。

  这就是黑洞的理论基础。

  按照史瓦西的计算,地球如果想变成黑洞,那么它的半径需要缩小到9毫米左右,大约是一个乒乓球大小。

  论文一经发出,瞬间引发轰动。

  史瓦西的推导过程,极为详细。

  经过了广义相对论的洗礼,现在大多数物理学家都能看到史瓦西的论文了。

  经过了多位同行的重复计算,史瓦西的结果得到确认。

  一时间,物理学界震动。

  五大预言中的黑洞,终于从理论上被证明了。

  此前,李奇维在广义相对论中,只是从逻辑上预言,必须会存在这样一种天体。

  而现在,史瓦西终于从方程中找到了黑洞的解。

  虽然它的形式较为简单,但意义极为深刻,重要性不言而喻。

  所有人都振奋不已。

  剩下的就是通过实验,正式观测到黑洞了。

  那又是另外一个任务了。

  所有天文学家都信誓旦旦,广义相对论的预言不会错。

  黑洞一定存在!

  史瓦西凭借这篇论文,一跃成为知名物理学家和天文学家。

  要知道,此前,他还仅仅是天文台的负责人而已。

  而这个解也被人称为“史瓦西解”,形成黑洞的半径,也被称为“史瓦西半径”。

  宇宙学领域又添一重磅成果。

  随着第二届布鲁斯会议,李奇维的强悍出手,现在天文学已经正式承认宇宙学的存在。

  这个以广义相对论为基础,从大尺度方向研究宇宙结构的学科,充满了无限的可能。

  尤其是其核心理论:宇宙大爆炸,更是让无数天文学家魂牵梦萦,视为珍宝。

  而史瓦西的成果,则为研究黑洞提供了重要的参考。

  在其基础上必将能发展出更多的黑洞理论。

  史瓦西成为了黑洞理论的奠基人。

  随即,各个物理学和天文学领域的大佬们,都公开发文表示祝贺,称赞这个让人兴奋的成果。

  李奇维更是不吝赞美道:“史瓦西教授在数学和物理方面,有着自己独特的见解。”

  “理论证明黑洞存在,将为后续的实验观测提供重要手段。”

  哗!

  学界震动!

  以如今李奇维的地位,他的任何一句公开发言,都引起无数人的关注。

  所有人都开始打听,史瓦西到底是何方神圣。

  连广义相对论的作者布鲁斯教授都找不到精确解,竟然被他给率先发现了。

  一时间,史瓦西风头无两!

  李奇维看着论文,心中感慨。

  史瓦西提前发表了论文,提出了布鲁斯场方程的精确解。

  这一世,恐怕他不会在战壕里冒着生命危险写论文了吧。

  希望他的命运能得到改变。

  德国,普鲁士科学院的选举会议上。

  史瓦西正在做关于他发表论文的汇报。

  台下坐着普朗克、爱因斯坦、劳厄等大佬们。

  此刻的史瓦西意气风发。

  他又想到了之前和劳厄等人在天文台的畅想。

  没想到,梦想竟然真的实现了。

  而且还是在如此短的时间内。

  “我的论文中,讨论的是数学意义上的理想情况。”

  “虽然现实宇宙不存在这种状态,但是对于太阳系,可以用史瓦西解进行非常好的描述。”

  “因为太阳本身近乎球形,其周围的星球物质相比太阳的质量可以忽略不计,约等于真空。”

  “所以,我计算出来的太阳弯曲时空,可以解释太阳系内各行星的运行轨道。”

  “另外,该解具有很强的普适性。”

  “因为它的计算过程与恒星的类型无关。”

  “史瓦西解只依赖于一个参数,那就是质量。”

  “而与太阳本身的质量分布、密度等无关。”

  “按照我的计算,如果太阳要变成黑洞,那么它的半径需要坍缩到3公里左右。”

  “即整个太阳的质量保持不变,经过不断的压缩,半径达到极限,就能成为黑洞。”

  “我相信,宇宙中一定存在这样的过程。”

  哗!

  台下响起了雷鸣般的掌声。

  史瓦西的报告精彩至极。

  全部都是精确的计算和理论分析。

  他对于布鲁斯场方程的理解,超越了在场的所有人。

  光看着那些公式,就让人头疼。

  而史瓦西,竟然还能从中找出一个精确解,数学功底着实可怕。

  果然不愧是和希尔伯特、闵可夫斯基相交的人,数学就是好。

  不要以为史瓦西只是找了一个特殊情况,就认为计算很简单。

  布鲁斯场方程再简单的情况,也需要经过大量复杂的运算。

  所以,在场大佬们都对史瓦西佩服不已。

  这个平平无奇的中年人,堪称一鸣惊人、大器晚成的典范。

  在这个年轻人主导现代物理学发展的时代,史瓦西的成功给老一辈带了巨大的鼓舞。

  忽然,爱因斯坦提问道:

  “史瓦西教授,你认为你的精确解,对于广义相对论的影响有多大?”

  如今的爱因斯坦已经是德国的物理学教授了。

  史瓦西闻言思考了片刻,说道:

  “众所周知,布鲁斯教授在广义相对论中一共提出了五大预言。”

  “除了黑洞外,其它四大预言,都是经过了他理论的计算或者分析。”

  “所以,如今我算是补齐了黑洞的计算短板。”

  说到这里,史瓦西忽然振奋地说道:“但我个人认为,这还远远不够。”

  “因为目前还只是从理论上证明了黑洞的存在。”

  “并没有从实验中,正式观测到黑洞这个极其特殊的天体存在。”

  “所以,我想我们的工作依然任重道远。”

  “但是,不管怎么说,这都是对广义相对论的有力支持。”

  台下大佬们默默点头。

  史瓦西的严谨也让众人敬佩。

  这毕竟是理论上的胜利,但还需要实验的证实。

  史瓦西接着说道:

  “我的两位好友,其中爱丁顿在攻克光线弯曲,而哈勃在研究宇宙膨胀。”

  “我相信,如果他们二位的研究有了突破,那将会是一锤定音的成果。”

  “广义相对论的正确将再无异议。”

  轰!

  台下人群震动!

  所有人都被这个消息震撼。

  这两个可是真正的实验观测结果,一旦证实,其说服力远远超过史瓦西解。

  普朗克、爱因斯坦等大佬们,是肯定不会去做这些实验的。

  因为它们都只是广义相对论的附属实验而已。

  就好像当初的光电效应的实验。

  这些理论物理学家大佬,自然是没有兴趣的。

  反正他们从心底里已经认为广义相对论是正确了。

  做不做实验都无所谓。

  这就是李奇维带给他们的自信。

  但是,若是五大预言,最终都被个个证明,那也确实是震动物理学界的大事。

  因此,大佬们虽然不参与,但依然很在意实验的进展。

  史瓦西的成果报告,惊艳了普鲁士科学院的众多院士。

  经过紧张的投票环节后。

  普鲁士科学院院长普朗克,上台宣布了选举结果。

  “经过投票选举,我宣布,史瓦西教授正式成为普鲁士科学院新的一员。”

  “大家欢迎!”

  哗!

  众人全部站起来,掌声欢迎。

  史瓦西毫无疑问当选了普鲁士科学院的院士。

  从此成为德国的科学大佬。

  这就是广义相对论的伟大。

  仅仅因为其中一个极小的部分,就让一位教授瞬间名声大噪,成为学术界的知名人物。