7.8转动和带电的黑洞

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1、黑洞内部是().

A、高密度物质
B、超高密度物质(100亿吨每立方厘米)
C、单向膜区
D、真空

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2、形成黑洞的物质的全部信息,几乎都会被锁在黑洞内部,外界无法探知。外界最多只能探知到黑洞的三个信息,它们是()。

A、总引力P
B、总质量M
C、总角动量J
D、总电荷Q

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3、一般飞船飞向黑洞,远方观测者看到飞船逼近黑洞时,会越来越慢, 越来越发红,越来越暗,最后粘在黑洞的表面上,消失在那里的黑暗之中,看不见飞船飞进黑洞。然而飞船上的人觉得自己正常地进入了黑洞,但感到拉扯自己的潮汐力越来越大,最后自己和飞船一起被潮汐力撕碎,并压入r = 0的奇点。

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4、球对称带电黑洞(R-N黑洞)有内、外两个视界面。外视界r+ = M +M 2 − Q2, 内视界r− = M + M 2 − Q2,中心r = 0处有一个奇点。当电荷Q → 0时,它退化为球对称的史瓦西黑洞;当电荷增加到Q = M 时,它成为内外视界重合的极端黑洞;当电荷进一步增加Q > M 时,视界和单向膜区消失,奇点裸露出来。

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5、转动的黑洞称为克尔黑洞,它有内外两个视界,r± = M±√M 2 − a2;两个无限红移面rS = M ± √M 2 − a2cos2θ,单向膜区位于内外视界之间。无限红移面与视界之间存在能层。转动黑洞的中心有一个奇环。式 中a为单位质量的角动量,a = J/M .当角动量J → 0时,它退化为球对称的史瓦西黑洞;当角动量增加,a = M 时,它成为内外视界重合的极端黑洞;当角动量进一步增加,使得a > M 时,视界和单向膜区消失,奇点裸 露出来。

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从爱因斯坦到霍金的宇宙（北京师范大学)