光子的传播速度会超过光速吗?
在黑洞蒸发过程中,光速是可以改变的。
量子论的测不准原理允许粒子或辐射在短时间内以超光速运动,使得粒子或辐射(粒子和辐射只是基于物质波-粒子两种性质的不同说法)通过视界逃离黑洞。
解释一下什么是视界:可以简单理解为黑洞的边缘,在它内部是我们看不到的区域。
根据费曼路径积分原理,量子理论可以表述为“总结历史”的思想。也就是说,每个粒子或辐射都会穿越任何可能的路径或时间历史。每条路径或历史都有一个概率,这取决于它的形状。这里有一个关键词,就是“任何历史”。
比如在一张纸的上面中间,滴一滴墨水,把纸直立起来,墨水就会直线流下来。但是如果你在纸的中间放一个障碍物,比如一把尺子,墨水就会流到尺子的边缘。
这是什么意思?粒子从a到b的概率可以通过将a到b的所有路径相关的数字相加得到,对于大多数路径来说,直线路径的概率最高,但是有障碍物后,在障碍物外发现粒子的概率变高。
黑洞的引力场可以看作是一个“障碍”。光子或光波有一定概率通过这个障碍物逃逸。在逃离的瞬间,速度确实超过了光速,但一旦逃离,又回到了光速。
这个结论也可以用测不准原理来证明,测不准原理说明在很短的时间内(时间很确定)(能量很不确定)允许超光速运动。