史瓦西（1873～1916）

Schwarzschild，Karl

德国天文学家，物理学家。1873年10月9日生于法兰克福，1916年5月11日卒于波茨坦。18岁进斯特拉斯堡大学，20岁进慕尼黑大学，23岁获博士学位。曾任格丁根大学教授兼该校天文台台长。1909年任波茨坦天体物理台台长。第一次世界大战爆发后在德军中服役。史瓦西是照相测光的开创者之一，曾提出底片上的星象密度并不取决于星光照度和露光时间的乘积，而取决于星光照度和露光时间的p（p小于1）次方的乘积，后来这一关系被称为史瓦西定律，p则称为史瓦西因子。1906年指出恒星大气中自内向外的热转移主要不是靠对流而是靠辐射，并提出恒星大气中辐射平衡的概念和局部热动平衡的假设。认为整个恒星大气并不处于严格热动平衡状态，但就离恒星中心同样距离的某一薄层而言，可看成处于局部热动平衡下，并可引入一个局部温度来表征它的热状态。在这基础上建立了辐射转移的定量理论。1916年推导出广义相对论球对称引力场的严格解，表征了球对称物体所产生的静态引力场的四维时空的度量性质。后来被命名为史瓦西度规。还提出了物体的史瓦西半径的概念。当一颗恒星发生引力坍缩、收缩到这一半径大小时，就会变成黑洞。他还是玻尔原子光谱理论的先驱者，和A.索末菲各自独立地提出了普遍“量子化定则”，推出了电场对光影响的斯塔克效应的完整理论。

史瓦西半径：我是这么认为的，指一物体在其质量不变的情况下，将其压缩至一个其特有的半径时，他就会变成黑洞！这个半径就是史瓦西半径！
史瓦西半径Schwarzchild radius的公式是这样的:
Rs = 2GM / C2
一个简单的记法是这样记的
GMm/Rs = 1/2 mC2
=> Rs = 2GM / C2
不过这不是正确的推导方法, 事实上这个公式是由广义相对论的史瓦西解(Schwarzchild Solution)所得到的结果. 这个解告诉我们广义相对论预测一种物体, 那就是黑洞. 只要接近这个物体到一个限度, 你就会发现时空被一个球面(半径为史瓦西半径)分割成两个性质不同的区域, 这个球面称为事界(Event horizon).
利用上面的公式, 我们也可以来做些好玩的事情. 首先, 我们可以算出太阳的Schwarzchild Radius, 我们可以发现, 太阳的史瓦西半径是3km, 也就是说, 质量跟太阳一样的黑洞, 如果物体接近到3km以内, 就逃不出来了. 而地球的史瓦西半径为0.9cm
我想如果想要研究黑洞的性质, 就必须要修习广义相对论, 才能对黑洞与宇宙了解深入一点.