翰·惠勒指导下得到普林斯顿物理学的博士。他现在任加州理工
    学院的小威廉·R·肯南教授以及理论物理教授。

  恒星的引力坍缩和黑洞理论是在30年代后期开始形成的。罗伯特·奥本海默和真正开始研究这个课题的学生从列夫·蓝道更早的工作出发。蓝道是苏联现代理论物理之父。

  蓝道曾经为恒星如何得到使自己发热的能量问题感到迷惑;他设计过一种机制,在恒星譬如讲太阳的中心,也许有一个尺度为十或二十公里,质量大约为太阳质量十分之一的中子星;而太阳的气体逐渐落到这个中子星上去。这种沉落会产生使太阳发热的热量。在30年代,他自己思索,并在与合作者讨论中揣摩这些思想。

  可是,后来他感到史达林清算之火马上就要向他扑来。这时他绝望地搜索某些能在报纸上炫耀的,并能使他免受史达林清算的东西。由于蓝道30年代早期在德国生活了很久,并在那里研究物理学,所以他受到怀疑。正因为如此,尽管他是一名犹太人,仍然被某些苏联物理学家控告为德国间谍。

  蓝道寄了一份手稿给哥本哈根的玻尔[2] ,其中包括太阳是由在它中心的中子核来维持发热的思想。他还附了一封信要求说,如果玻尔认为这是一个好思想,就请他转给《自然》发表。玻尔做到了这点,他紧接著收到从《消息报》发来的一封电报,问玻尔对这个工作的看法。玻尔回了一份热情洋溢的报告,《消息报》立即发表了这份报告。
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  [2] 尼尔斯·玻尔(1895-1962)是丹麦物理学家,1922年获得诺贝尔奖。他是发展导致量子力学发现的原子论的主将。

  玻尔知道蓝道是企图躲过牢狱之灾,可惜不管用。蓝道在监牢里待了一年而且几乎丧命。

  在蓝道系狱期间,奥本海默和他的学生玻帕·塞伯读到蓝道理论并且发现了一个漏洞。他们思忖道:“好,蓝道能够获得热量来源,他毕竟是一位伟大的物理学家。”这样他们就在《物理学评论》上发表了一篇文章,在蓝道囚禁期间把他的思想粉碎。

  蓝道的文章使奥本海默和他的学生开始思考中子星和黑洞,但是他们并不知道那篇文章是蓝道企图用来逃避牢狱之灾的。

  由于苏联科学界的巨大压力,他在入狱大约一年后被释放。他的健康状况很差。但是,我认为在西方,直到最近人们才知道,这是奥本海默和他的学生哈特兰德·斯尼德获致黑洞理论努力的契机。斯尼德在师从奥本海默之前是犹他州的货车司机。

  奥本海默和斯尼德,在发现太阳和其他恒星不能由中子的核心来维持发热状态后,首先想了解的是:假定你有一颗作为正常恒星死亡残骸的中子星,它们有多大?奥本海默和另一名学生,乔治·沃尔科夫指出,中子星的最大质量估计为太阳质量的0.7倍, 中子星不能比这更大。因为我们现在对核物理理解得更清楚,所以这个质量极限更可能是太阳质量的两倍。

  看到中子星存在一个可能的最大质量,奥本海默采取的下一步骤是问自己,当大质量恒星死亡时会发生什么?奥本海默和斯尼德利用广义相对论计算了恒星的内向爆炸, 他们看到了恒星会和外界宇宙相脱离, 用我们今天使用的新奇的词汇:“进入到它自身的视界之内。”

  然而,他们拒绝考虑在视界之内恒星会发生什么问题;他们从方程式中就看到了恒星和宇宙其他部分脱离开来。奥本海默不是一个善于猜测的人。否则的话,他会看到非常复杂的物理问题,确定其中发生的关键过程,从而解决问题并作出预言,这些也正是用于制造原子弹所需要的手段。可是他甚至拒绝用广义相对论来解答在视界之内发生的问题,这正是最近随著史蒂芬·霍金关于量子引力的工作而变得如此有趣的问题。

史蒂芬·霍金在1974年发现,当考虑到量子力学效应时,事
    件视界不再严格地不可穿透。黑洞辐射能量,并且损失质量。黑
    洞的质量越大,则它的质量损失得越慢。这个效应对于恒星质量
    的黑洞而言是非常小的。尽管如此,所有的黑洞最终都会把它们
    的所有质量辐射殆尽并且从此消失。

      直到大约1910年,人们还认为,物质是由像撞球那样的粒子
    所构成。这种球具有确定的位置和速度,物理定律可以准确地预
    言它的行为。然而,从实验中开始出现的一些证据显示,这些准
    确的所谓经典定律,在非常短的距离下,必须用所谓的量子定律
    取代。按照这些量子定律,粒子没有精确定义的位置或速度,而
    是以一种概率分布,或波函数的方式抹平开来,波函数测量在不
    

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