要了解地心引力，把硬盘扔进黑洞

我们可能认为自己对重力非常了解。毕竟，我们比其他任何力量(电磁力、弱核力和强核力)都更有意识地体验到这一基本力。但是，尽管物理学家研究引力已有数百年之久，但它仍然是一个谜。在我们的视频中，“地心引力”为什么不同？我们探讨了为什么这个力如此令人困惑，为什么仍然很难理解爱因斯坦的广义相对论(包括引力)是如何与量子力学相结合的。引力非常微弱，几乎不可能直接在量子水平上进行研究。我们不能像使用其他力那样使用粒子加速器来仔细研究它，所以我们需要其他方法来获得量子引力。进入黑洞。已故物理学家雅各布·贝肯斯坦(Jacob Bekenstein)在20世纪70年代初的一篇论文中研究了这样一个问题：当物质屈服于黑洞的巨大引力，穿过其活动视界时，系统中的无序或随机性指标--熵和随机性会发生什么变化。贝肯斯坦指出，物质的熵似乎消失在黑洞内部。然而，这违反了热力学第二定律，该定律指出两件事：信息不能被破坏，而熵只能增加。因此，黑洞的熵必须补偿这种损失。贝肯斯坦认为，黑洞的熵不能与黑洞的体积成正比，而必须与黑洞的活动视界面积成正比。如果我们用面积而不是体积来描述黑洞的内容，我们也应该从面积的角度来考虑物理定律。这意味着万物理论(包括引力)应该能够在少于三个时空维度发挥作用。现在，让我们设想一下描述整个宇宙状态的信息都存储在一个硬盘上。然后把硬盘扔进一个黑洞。存储的信息不会丢失，因此它必须包含在黑洞的表面区域(尽管是混乱的)。这一场景导致了一种戏剧性的新思维方式，即宇宙实际上可能是一张全息图，一个看似3-D的物体，实际上只是从2-D表面投射出来的。那么，我们表面上的三维世界体验将成为一种错觉，令人信服地产生于一个根本较低维度的现实。也许我们都只是纸薄的剪影，漂浮在万有引力的宇宙微风中。