引力奇点
引力奇異点（），也称时空奇異点（）或奇點，是一个體積无限小、密度无限大、引力无限大、時空曲率無限大的點，在这个点，目前所知的物理定律無法适用。例如黑洞的中心以及在宇宙大爆炸之前的初始奇點。 当前的理论推测，当一个物体落入黑洞裡并趋近位于中心的奇点时，这物体会因不同部位受到增强的吸引力而被拉长，為潮汐力，或称麵條化，最终完全失去维度并无可挽回地消失于奇点。外界观测者在安全的距离外，对这事件的观测则会完全不同。根据相对论，外界观测者会看到物…
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共 17 篇文章
薛定谔猫
氣體的玻璃燒瓶和鐳225物質放进封闭的盒子裏。當盒子內的監控器偵測到衰變粒子時，就會打破燒瓶，杀死这隻猫。根據量子力學的哥本哈根詮釋，在實驗進行一段時間後，貓會處於又活又死的疊加態。可是，假若實驗者觀察盒子內部，他會觀察到一隻活貓或一隻死貓，而不是同時處於活狀態與死狀態的貓。這事實引起一個謎題：到底量子疊加是在甚麼時候終止，並且塌縮成兩種可能狀態中的一種狀態？]] 薛定谔猫（）是奥地利物理學者埃尔温·薛定谔於1935年提出的思想实验。-…
黑洞資訊悖論
橢圓星系M87核心的超大質量黑洞質量大約是太陽70億倍，如事件視界望遠鏡發佈的第一張圖片（2019年4月10日）所示。可見眉月形的光環和中心的陰影，這是在黑洞的事件視界光環和光子捕獲區引力的放大視覺影像。眉月形肇因於黑洞的自轉和；陰影直徑大約是事件視界直徑的2.6倍。当考虑一个黑洞通过某种物理过程形成，接着通过霍金辐射彻底蒸发的整个过程时，便会出现信息悖论。霍金的计算表明，辐射的最终状态所保留的信息中，仅仅包含关于初始状态的总质量、总电…
貝爾太空船悖論
貝爾太空船悖論（）為狹義相對論中的一項思考實驗。最初是由德灣（E. Dewan）與貝然（M. Beran）於1959年設計，但後來因為約翰·貝爾（John Stewart Bell）在其個人論文集中提及相關的改版而廣為人知，而被稱作「貝爾太空船悖論」。首先有一條細柔易斷的繩子被繫在兩艘太空船間。在慣性系S觀察下，兩艘太空船同時以相同的加速度開始進行加速；因此以S的觀察，兩艘太空船在所有時間都有相同的速度。是故兩者皆發生了相同的勞侖茲收縮…
费米悖论
，顏色是用作分類，信息本身沒有任何顏色。人類首次嘗試利用电磁波尋找外星生命]] 费米悖论（），又称費米謬論，阐述的是对地外文明存在性的过高估计和缺少相关证据之间的矛盾。宇宙惊人的年龄和庞大的星体数量意味着，除非地球是一个特殊的例子，否則地外生命应该广泛存在。在1950年的一次非正式讨论中，物理学家恩里科·费米问道，如果银河系存在大量先进的地外文明，那么为什么连飞船或者探测器之类的证据都看不到。对这个话题更加具体的探讨最早出现在1975年…
诺顿穹顶
诺顿穹顶（）是一个思想实验，它展示了在牛顿力学框架内存在一个非决定论的系统。它由約翰·D·諾頓于2003年提出，是桑贾伊·巴特（Sanjay Bhat）和丹尼斯·伯恩斯坦（Dennis Bernstein）在1997年给出的一类更一般示例的一个特殊极限情形。诺顿穹顶可以被视为一个物理学、数学和哲学问题。 h = {\frac {2b^2}{3g}}r^{3/2}, \quad 0 \leq r 其中，h表示从圆顶顶点到圆顶上某一点的垂直…
茶叶悖论
在1926年对这个悖论进行了解答。]] 茶叶悖论（）描述的现象是茶叶在茶杯中的茶当被搅动后，茶叶回游到杯底的中央，而非预想的在螺线型离心力作用下被推动到杯底的边缘。最初的解释来自于阿尔伯特·爱因斯坦1926年一篇用于解释河岸侵蚀问题（）的论文。 解释 搅动液体使其在杯中旋转，为了维持这个旋转运动必须对液体提供向心力（类似于用绳子拉着小球做圆周运动，必须有绳子的张力作为小球运动所需的向心力）。于是液体的表面形成了外围高、中心低的形状，这样…
时间悖论
时间悖论最早是在科幻小说中提到的。这个悖论的必要前提是：人类可以随心所欲的控制三维空间之后的“第四维”——时间，能够回到过去或者未来。 概念 在这个前提下，有多种“时间悖论”的表达方式。這是其中一種。 最为著名的“时间悖论”是“祖父悖论”：某人回到过去，在自己父亲出生前杀害了自己的祖父。既然祖父已死，就不会有其父亲，也不会有他；既然他不存在，又怎么能回到过去，杀死自己的祖父呢？因此時間就會有衝突。 与之对应的，既然有回到过去的悖论，也会…
時間晶體
時間晶體（）乃一開放系統，其與周圍環境保持非平衡態，呈現時間平移對稱破缺（）的特性。2017年3月的科學報導指出，此一理論概念已在實驗上獲得證實；隨著時間演進，時間晶體仍無法與環境達到熱平衡。 時間晶體的概念首先由諾貝爾物理學獎得主弗朗克·韋爾切克於2012年提出。相對於尋常晶體在空間上呈週期性重複，時間晶體則在時間上呈週期性重複而呈現永動狀態。時間晶體在時間平移對稱上具有自發對稱破缺現象。時間晶體也與零點能量和動態卡西米爾效應有關。 …
梯子悖論
梯子悖論（；或稱為竿與穀倉悖論，）是狹義相對論的思想實驗。 其內容如下。假設有一個梯子，和一個有前門與後門的穀倉。其中梯子的比穀倉前、後門間的靜止長度要長。如果梯子不移動的話，其是無法容納進整個穀倉裡的。 此時如果有一個人，拿著這個梯子，以接近光速的速度，向穀倉運動的話。對於站在穀倉，一名靜止旁觀者而言，因為收縮效應，當梯子高速移動經過穀倉時，可以完美地容納進穀倉。也就是說，對於這名旁觀者而言，梯子的長度小於穀倉前、後門間的長度。 但是…
爱因斯坦-波多尔斯基-罗森佯谬
愛因斯坦-波多爾斯基-羅森弔詭（），簡稱「愛波羅弔詭」、「EPR弔詭」（）是阿爾伯特·愛因斯坦、鮑里斯·波多爾斯基和納森·羅森在1935年發表的一篇論文中，以弔詭的形式針對量子力学的哥本哈根詮釋而提出的早期重要批評。 在這篇題為《能認為量子力學對物理實在的描述是完全的嗎？》（，下稱「EPR論文」）的論文中，他們設計出一個思想實驗，稱為「EPR思想實驗」。藉著檢驗兩個量子糾纏粒子所呈現出的關聯性物理行為，EPR思想實驗凸顯出定域實在論與量…
弓箭手悖论
弓箭手悖論（）是指射箭時，弓箭初始搭上弓弦時，其箭頭所對準的方向並非目標物本身，而是略偏於一側。然而，當弓完全拉滿並射出箭矢後，箭仍然能夠沿著拉滿弓時箭頭所指的方向飛行，最終命中目標。 此一現象可透過箭矢在離弦瞬間產生的彈性彎曲來加以解釋。箭身的變形使其能繞過弓體，進而修正初始瞄準角度與實際飛行路徑之間的差異。 「弓箭手悖論」一詞最早由E. J. Rendtroff於1913年提出。，當時對此現象的理解，是認為在箭矢離弦瞬間，箭身會因受…
姆潘巴现象
姆潘巴现象（）是指同一種液體於相同條件下热的較冷的凝固得更快的物理现象。 对该现象的讨论最早或可追溯到公元前三世纪的亚里士多德，至1969年一份重提讨论该现象的论文引发了诸多学者关注、讨论，并持续至今。一些人就该现象进行了实验验证，认为其未严格量化试验标准、试验结果不可重复实现，姆潘巴现象并不存在；也有人认为该现象不仅可在宏观系统（如水）中被观察到，还扩展到微观系统的研究中，甚至在量子系统中也得到了实验验证。2025年的一份研究，引入了…
奧伯斯佯謬
奧伯斯佯謬（）又稱奧伯斯弔詭、黑夜佯謬或光度佯謬，是由德國天文學家奧伯斯於1823年提出，於1826年修訂，指若宇宙是稳恆態而且無限的，則晚上應該是光亮而不是黑暗的。在此之前，類似的想法已由克卜勒於1610年提出，後來於18世紀愛德蒙·哈雷及尚-菲利浦·德·歇索（Jean-Philippe de Cheseaux）等天文學家的研究中逐漸成熟。漆黑一片的夜空印證了宇宙並非穩恆態的，是大爆炸理論的證據之一。 假設 假如宇宙是穩恆態而無限，而…
吉布斯悖论
吉布斯悖论，又称吉布斯佯谬（）是热力学和统计物理学中的一个概念，最早由美国物理学家约西亚·吉布斯提出来，该悖论一直是统计力学和量子力学的学科发展中的一个重要议题。 内容 吉布斯自己也考虑了如果理想气体的熵不混合，会出现两个理想气体相同的容器中的体积、质量、温度、压力等都相同的问题。 每个容器都有一定的熵S，当打开容器壁间的门，让气体颗粒在容器之间混合，此时由于系统处于平衡状态，因此不会发生宏观变化。双容器系统中的气体熵可以很容易地计算，…
洛施密特悖论
]] 洛施密特悖论（Loschmidt's paradox），又称可反演性悖论，是一個以奥地利科学家洛施密特命名的物理學悖論。其指出如果对符合具有时间反演性的动力学规律的微观粒子进行反演，那么系统将产生熵减的结果，这是明显有悖于熵增加原理的。 针对这一悖论，玻尔兹曼提出：熵增过程确实并非一个单调过程，但对于一个宏观系统，熵增出现要比熵减出现的概率要大得多；即使达到热平衡，熵也会围绕着其最大值出现一定的涨落，且幅度越大的涨落出现概率越小。…
重力場中電荷輻射悖論
從過去積累的物理學知識發展，根據電磁學中的馬克士威方程組，帶電粒子做加速運動時會釋放出電磁輻射，在慣性系中則不會。而在廣義相對論中，由於等效原理，看似因重力場對地表加速的自由落體其實是等同於局域慣性系；在星球表面，由抵抗重力作用的支持力支撐住而看似靜止不動的物體，其實等同在無重力場的空間中向上方加速的物體。這兩種情形的結合會引發一項悖論：根據廣義相對論的觀點，靜止在地表的電荷其實是在加速，而應該放出輻射？或換言之，從太空中自由落下的電荷…