Hawkings zwarte gat paradox uitgelegd - Fabio Pacucci
-
0:07 - 0:10Wetenschappers werken
op de grenzen van het onbekende, -
0:10 - 0:14waar elk nieuw stuk kennis een pad vormt
-
0:14 - 0:16wat ons de onzekerheid in leidt.
-
0:16 - 0:18En niets is meer onzeker --
-
0:18 - 0:21of potentieel verhelderend --
dan een paradox. -
0:21 - 0:23Doorheen de geschiedenis
-
0:23 - 0:26dreigden paradoxen alles
wat we wisten te ondermijnen, -
0:26 - 0:31en net zo vaak hebben ze
ons begrip van de wereld hervormd. -
0:31 - 0:34Een van de grootste
paradoxen in het heelal -
0:34 - 0:37dreigt onze theorieën
op losse schroeven te zetten -
0:37 - 0:40over de algemene relativiteit
en de kwantummechanica. -
0:40 - 0:43de zwarte-gat-informatieparadox.
-
0:43 - 0:45Om deze paradox te begrijpen,
-
0:45 - 0:48moeten we eerst definiëren
wat we bedoelen met ‘informatie’. -
0:48 - 0:53Vaak is de informatie waar we over praten
zichtbaar voor het blote oog. -
0:53 - 0:55Dit soort informatie
vertelt ons bijvoorbeeld -
0:55 - 0:59dat een appel rood, rond en glanzend is.
-
0:59 - 1:03Maar natuurkundigen zijn meer bezig
met kwantuminformatie. -
1:03 - 1:06Die verwijst naar de kwantumeigenschappen
-
1:06 - 1:08van alle deeltjes in die appel,
-
1:08 - 1:11zoals positie, snelheid en rotatie.
-
1:11 - 1:14Elk object in het heelal is samengesteld
-
1:14 - 1:18uit deeltjes met unieke
kwantumeigenschappen. -
1:18 - 1:21Dit idee wordt
het duidelijkst weergegeven -
1:21 - 1:23in een essentiële natuurkundige wet:
-
1:23 - 1:28de totale hoeveelheid kwantuminformatie
in het heelal blijft constant. -
1:28 - 1:31Zelfs als je een object
onherkenbaar vernielt, -
1:31 - 1:35verdwijnt de kwantuminformatie
nooit permanent. -
1:35 - 1:38Theoretisch zou kennis van die informatie
-
1:38 - 1:40ons in staat moeten stellen
om het voorwerp -
1:40 - 1:43opnieuw uit die deeltjes
terug op te bouwen. -
1:43 - 1:46Behoud van informatie is niet
zomaar een willekeurige regel, -
1:46 - 1:48maar een wiskundige noodzaak,
-
1:48 - 1:51waarop een groot deel
van de moderne wetenschap is gebouwd. -
1:51 - 1:56Maar rond zwarte gaten
gaat dat fundament aan het wankelen. -
1:56 - 1:58Wanneer een appel in een zwart gat valt,
-
1:58 - 2:00lijkt het alsof hij het universum verlaat
-
2:00 - 2:04en al zijn kwantuminformatie
onherroepelijk verloren gaat. -
2:04 - 2:08Dit overtreedt echter geen fysicawetten.
-
2:08 - 2:10De informatie is uit het zicht,
-
2:10 - 2:12maar ze zou nog steeds kunnen bestaan
-
2:12 - 2:15in de mysterieuze leegte
van het zwarte gat. -
2:15 - 2:17Anderzijds suggereren sommige theorieën
-
2:17 - 2:21dat deze informatie helemaal niet
in het zwarte gat verdwijnt. -
2:21 - 2:25Van buitenaf gezien is het
alsof de kwantuminformatie van de appel -
2:25 - 2:28gecodeerd wordt op de oppervlaktelaag
van het zwarte gat, -
2:28 - 2:30de gebeurtenishorizon genaamd.
-
2:30 - 2:33Als de massa van het zwarte gat toeneemt,
-
2:33 - 2:36vergroot het oppervlak
van die horizon ook. -
2:36 - 2:39Zo is het mogelijk dat
als een zwart gat een voorwerp opslokt, -
2:39 - 2:41het ook groot genoeg wordt
-
2:41 - 2:44om de kwantuminformatie
van het object te behouden. -
2:44 - 2:46Maar of nu de informatie
-
2:46 - 2:49binnen het zwarte gat
of op het oppervlak bewaard blijft, -
2:49 - 2:52de natuurwetten blijven evengoed intact --
-
2:52 - 2:55totdat je rekening gaat houden
met de Hawking Straling. -
2:55 - 2:59Ze werd in 1974
door Stephen Hawking ontdekt -
2:59 - 3:03en toont aan dat zwarte gaten
geleidelijk verdampen. -
3:03 - 3:05Over ongelooflijk lange tijd
-
3:05 - 3:07verliezen zwarte gaten massa
-
3:07 - 3:11door deeltjes uit te stoten
vanuit hun gebeurtenishorizon. -
3:11 - 3:14Cruciaal is dat het lijkt
alsof de verdampende deeltjes -
3:14 - 3:18geen verband hebben met de informatie
die het zwarte gat codeert -- -
3:18 - 3:22wat suggereerde dat een zwart gat
en alle kwantuminformatie die het bevat -
3:22 - 3:25volledig kon worden gewist.
-
3:25 - 3:28Verdwijnt die kwantuminformatie echt?
-
3:28 - 3:30En zo niet, waar gaat ze heen?
-
3:30 - 3:34Terwijl het verdampingsproces
ongelooflijk lang zou duren, -
3:34 - 3:38zijn de vragen die het stelt
voor de natuurkunde veel urgenter. -
3:38 - 3:41De vernietiging van informatie
zou ons dwingen tot het herschrijven -
3:41 - 3:44van sommige van onze meest fundamentele
wetenschappelijke paradigma's. -
3:44 - 3:46Maar gelukkig is in de wetenschap
-
3:46 - 3:51elke paradox een kans
voor nieuwe ontdekkingen. -
3:51 - 3:55Onderzoekers onderzoeken
een breed scala van mogelijke oplossingen -
3:55 - 3:57voor de informatieparadox.
-
3:57 - 3:58Sommigen theoretiseerden
-
3:58 - 4:02dat deze data gecodeerd zitten
in de ontsnappende straling -
4:02 - 4:05op een manier die we
nog niet kunnen begrijpen. -
4:05 - 4:08Anderen suggereerden dat de paradox
gewoon een misverstand is -
4:08 - 4:13van hoe de algemene relativiteitstheorie
en de kwantumveldtheorie interageren. -
4:13 - 4:16Deze twee theorieën beschrijven
-
4:16 - 4:18de grootste en de kleinste
fysische verschijnselen, -
4:18 - 4:21en ze zijn notoir moeilijk te combineren.
-
4:21 - 4:23Sommige onderzoekers beweren
-
4:23 - 4:25dat een oplossing
voor deze en vele andere paradoxen -
4:25 - 4:29er natuurlijkerwijze zal komen
met een ‘geunificeerde theorie van alles’. -
4:29 - 4:32Maar misschien is de meest
hersenenpijnigende theorie -
4:32 - 4:34uit de studie van deze paradox
-
4:34 - 4:36wel het holografisch principe.
-
4:36 - 4:38Voortbouwend op het idee
-
4:38 - 4:40dat het 2D-oppervlak
van een gebeurtenishorizon -
4:40 - 4:42kwantuminformatie kan opslaan,
-
4:42 - 4:47stelt dit principe dat de
grens van het waarneembare heelal -
4:47 - 4:51ook een 2D-oppervlak is
met gecodeerde informatie -
4:51 - 4:53over echte 3D-objecten.
-
4:53 - 4:57Als dit waar is, is het mogelijk dat
de werkelijkheid zoals wij die kennen -
4:57 - 5:01slechts een holografische
projectie is van die informatie. -
5:01 - 5:02Indien bewezen
-
5:02 - 5:06zou elk van deze theorieën leiden
tot nieuwe vragen om te verkennen, -
5:06 - 5:09terwijl ze onze huidige modellen
van het universum zouden behouden. -
5:09 - 5:12Maar het is ook mogelijk dat deze
modellen verkeerd zijn! -
5:12 - 5:17Hoe dan ook hielp deze paradox ons
om nog eens een stap te zetten -
5:17 - 5:18in het onbekende.
- Title:
- Hawkings zwarte gat paradox uitgelegd - Fabio Pacucci
- Speaker:
- Fabio Pacucci
- Description:
-
Bekijk de volledige les: https://ed.ted.com/lessons/hawking-s-black-hole-paradox-explained-information-paradox
Vandaag dreigt een van de grootste paradoxen in het universum de moderne wetenschap te ontrafelen: de informatieparadox in het zwarte gat. Elk object in het universum bestaat uit deeltjes met unieke kwantumeigenschappen en zelfs als een object wordt vernietigd, wordt de kwantuminformatie nooit permanent verwijderd. Maar wat gebeurt er met die informatie wanneer een object in een zwart gat valt? Fabio Pacucci onderzoekt het.
Les van Fabio Pacucci, geregisseerd door Artrake Studio.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 05:20
Peter van de Ven approved Dutch subtitles for Hawking's black hole paradox explained | ||
Peter van de Ven accepted Dutch subtitles for Hawking's black hole paradox explained | ||
Peter van de Ven edited Dutch subtitles for Hawking's black hole paradox explained | ||
Rik Delaet edited Dutch subtitles for Hawking's black hole paradox explained | ||
Rik Delaet edited Dutch subtitles for Hawking's black hole paradox explained | ||
Rik Delaet edited Dutch subtitles for Hawking's black hole paradox explained | ||
Rik Delaet edited Dutch subtitles for Hawking's black hole paradox explained | ||
Rik Delaet edited Dutch subtitles for Hawking's black hole paradox explained |