美國天文學(xué)家曾利用北雙子座望遠(yuǎn)鏡的檔案數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)了迄今已知最重的超大質(zhì)量黑洞對,兩者的“體重”為280億倍太陽質(zhì)量。相關(guān)論文在《天體物理雜志》上發(fā)表。美國麻省理工學(xué)院日前報道,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)18個黑洞正在吞噬附近的恒星,這些發(fā)現(xiàn)使得已知的近宇宙潮汐破壞事件數(shù)量翻了一番。信息進(jìn)入黑洞后,是否依然守恒、抑或消失,又涉及信息與能量之間的關(guān)系,那就讓我們進(jìn)一步探討信息從哪里來,它和能量是怎樣互換的。
信息并非憑空產(chǎn)生,而是源于自然界和人類活動。在自然界中,許多過程都包含著信息的產(chǎn)生和傳輸,比如生物體內(nèi)的化學(xué)信號、動物之間的聲音交流、星際空間中的射電信號等。人類活動也是信息的重要來源,無論書寫、語言交流、藝術(shù)創(chuàng)作,還是科學(xué)研究,都產(chǎn)生了大量的信息。
人類還通過技術(shù)手段創(chuàng)造和產(chǎn)生信息,從最早的文字、紙張,到現(xiàn)代的互聯(lián)網(wǎng)、通信技術(shù),創(chuàng)造了各種工具和平臺,用于存儲、傳輸和處理信息。信息的產(chǎn)生與技術(shù)的發(fā)展密不可分,科學(xué)家和工程師們不斷創(chuàng)新,推動著信息技術(shù)的進(jìn)步,使得信息的產(chǎn)生和利用變得更加高效和便捷。
從來源可以看出,信息不同于物質(zhì),而是對事物狀態(tài)、屬性、關(guān)系的描述或表達(dá),可憑借文字、圖像、聲音等形式存在。當(dāng)你用微信與親友聊天,相互發(fā)送文字、圖片、小視頻以及文件時,這就是信息載體。它們通過電信號在你與親友的微信之間傳輸,改變了你對某個主題的認(rèn)知或了解。
而能量則是宇宙中的基本物理量,以多種形式存在,包括熱能、電能、光能等。
信息和能量是兩種不同的物理量,但它們之間存在著密切的關(guān)系,可以相互轉(zhuǎn)化和影響。在物理學(xué)中,有一條基本原理是能量守恒定律,即能量在封閉系統(tǒng)內(nèi)是不會減少或增加的。那么,信息與能量之間是否也存在類似的關(guān)系呢?
信息的傳輸和處理確實需要能量的支持。發(fā)送電子郵件需要電能來驅(qū)動計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,接收手機(jī)信號需要消耗電池中的能量,而在信息的傳輸過程中也會伴隨著能量的損耗,比如信號在傳輸過程中受到干擾導(dǎo)致信息丟失或錯誤。因此,信息的產(chǎn)生和傳輸往往需要能量的輸入和消耗。
信息也可以被視為一種形式的能量。在量子物理中,信息被認(rèn)為是一種重要的物理量,它與能量、動量等物理量具有等價的地位。黑洞信息丟失問題就涉及信息與能量之間的關(guān)系。一些理論認(rèn)為,當(dāng)物質(zhì)進(jìn)入黑洞后,其信息會永久丟失,這可能與能量的特殊性質(zhì)有關(guān)。
隨著科技的發(fā)展,人類對星際移民的探討越來越多,而能量和信息成為其中的關(guān)鍵因素。讓我們打開腦洞,想象一下未來人類在面臨移居距地球1000光年的宜居星球這樣的挑戰(zhàn)時,我們不得不思考解決這些問題的可能方案。在探索這個問題過程中,我們將深入探討信息的本質(zhì)以及信息與能量之間的關(guān)系,這將有助于我們更好地理解人類星際移民的可能方式。
信息從宇宙的起源開始就存在著,它是宇宙演化的基礎(chǔ)和動力之一。信息的產(chǎn)生和傳輸是一個復(fù)雜而精密的過程,它涉及物理、數(shù)學(xué)、工程等多個領(lǐng)域的知識。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,我們相信對信息與能量之間關(guān)系的探索將會有更深入的認(rèn)識,為人類社會的發(fā)展和進(jìn)步帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
(作者系科幻作家)
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