航天电子对抗期刊刊号

黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了 “黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”，其实不然。所谓“黑洞”，就是这样一种天体：它的引力场是如此之强，就连光也不能逃脱出来。 根据广义相对论，引力场将使时空弯曲。当恒星的体积很大时，它的引力场对时空几乎没什么影响，从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出。而恒星的半径越小，它对周围的时空弯曲作用就越大，朝某些角度发出的光就将沿弯曲空间返回恒星表面。 等恒星的半径小于一特定值（天文学上叫“施瓦氏半径”）时，就连垂直表面发射的光都被捕获了。到这时，恒星就变成了黑洞。说它“黑”，是指任何物质一旦掉进去，就再不能逃出，包括光。实际上黑洞真正是“隐形”的，等一会儿我们会讲到。 那么，黑洞是怎样形成的呢？其实，跟白矮星和中子星一样，黑洞很可能也是由恒星演化而来的。 当一颗恒星衰老时，它的热核反应已经耗尽了中心的燃料（氢），由中心产生的能量已经不多了。这样，它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下，核心开始坍缩，直到最后形成体积小、密度大的星体，重新有能力与压力平衡。 质量小一些的恒星主要演化成白矮星，质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算，中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值，那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了，从而引发另一次大坍缩。 这次，根据科学家的猜想，物质将不可阻挡地向着中心点进军，直至成为一个体积很小、密度趋向很大。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径)，正象我们上面介绍的那样，巨大的引力就使得即使光也无法向外射出，从而切断了恒星与外界的一切联系——“黑洞”诞生了。 与别的天体相比，黑洞是显得太特殊了。例如，黑洞有“隐身术”，人们无法直接观察到它，连科学家都只能对它内部结构提出各种猜想。那么，黑洞是怎么把自己隐藏起来的呢？答案就是——弯曲的空间。我们都知道，光是沿直线传播的。这是一个最基本的常识。可是根据广义相对论，空间会在引力场作用下弯曲。这时候，光虽然仍然沿任意两点间的最短距离传播，但走的已经不是直线，而是曲线。形象地讲，好像光本来是要走直线的，只不过强大的引力把它拉得偏离了原来的方向。 在地球上，由于引力场作用很小，这种弯曲是微乎其微的。而在黑洞周围，空间的这种变形非常大。这样，即使是被黑洞挡着的恒星发出的光，虽然有一部分会落入黑洞中消失，可另一部分光线会通过弯曲的空间中绕过黑洞而到达地球。所以，我们可以毫不费力地观察到黑洞背面的星空，就像黑洞不存在一样，这就是黑洞的隐身术。 更有趣的是，有些恒星不仅是朝着地球发出的光能直接到达地球，它朝其它方向发射的光也可能被附近的黑洞的强引力折射而能到达地球。这样我们不仅能看见这颗恒星的“脸”，还同时看到它的侧面、甚至后背！ “黑洞”无疑是本世纪最具有挑战性、也最让人激动的天文学说之一。许多科学家正在为揭开它的神秘面纱而辛勤工作着，新的理论也不断地提出。不过，这些当代天体物理学的最新成果不是在这里三言两语能说清楚的。有兴趣的朋友可以去参考专门的论著。 按组成来划分，黑洞可以分为两大类。一是暗能量黑洞，二是物理黑洞。暗能量黑洞主要由高速旋转的巨大的暗能量组成，它内部没有巨大的质量。巨大的暗能量以接近光速的速度旋转，其内部产生巨大的负压以吞噬物体，从而形成黑洞，详情请看宇“宙黑洞论”。暗能量黑洞是星系形成的基础，也是星团、星系团形成的基础。物理黑洞由一颗或多颗天体坍缩形成，具有巨大的质量。当一个物理黑洞的质量等于或大于一个星系的质量时，我们称之为奇点黑洞。暗能量黑洞的体积很大，可以有太阳系那般大。但物理黑洞的体积却非常小，它可以缩小到一个奇点。 黑洞吸积 Ramesh Narayan、Eliot Quartaer 文 Shea 译 黑洞通常是因为它们聚拢周围的气体产生辐射而被发现的，这一过程被称为吸积。高温气体辐射热能的效率会严重影响吸积流的几何与动力学特性。目前观测到了辐射效率较高的薄盘以及辐射效率较低的厚盘。当吸积气体接近中央黑洞时，它们产生的辐射对黑洞的自转以及视界的存在极为敏感。对吸积黑洞光度和光谱的分析为旋转黑洞和视界的存在提供了强有力的证据。数值模拟也显示吸积黑洞经常出现相对论喷流也部分是由黑洞的自转所驱动的。 天体物理学家用“吸积”这个词来描述物质向中央引力体或者是中央延展物质系统的流动。吸积是天体物理中最普遍的过程之一，而且也正是因为吸积才形成了我们周围许多常见的结构。在宇宙早期，当气体朝由暗物质造成的引力势阱中心流动时形成了星系。即使到了今天，恒星依然是由气体云在其自身引力作用下坍缩碎裂，进而通过吸积周围气体而形成的。行星——包括地球——也是在新形成的恒星周围通过气体和岩石的聚集而形成的。但是当中央天体是一个黑洞时，吸积就会展现出它最为壮观的一面。 然而黑洞并不是什么都吸收的,它也往外边散发质子 爆炸的黑洞 黑洞会发出耀眼的光芒，体积会缩小，甚至会爆炸。当英国物理学家史迪芬·霍金于1974年做此语言时，整个科学界为之震动。黑洞曾被认为是宇宙最终的沉淀所：没有什么可以逃出黑洞，它们吞噬了气体和星体，质量增大，因而洞的体积只会增大，霍金的理论是受灵感支配的思维的飞跃，他结合了广义相对论和量子理论。他发现黑洞周围的引力场释放出能量，同时消耗黑洞的能量和质量，这种“霍金辐射”对大多数黑洞来说可以忽略不计，而小黑洞则以极高的速度辐射能量，直到黑洞的爆炸。 奇妙的萎缩的黑洞 当一个粒子从黑洞逃逸而没有偿还它借来的能量，黑洞就会从它的引力场中丧失同样数量的能量，而爱因斯坦的公式E=mc^2表明，能量的损失会导致质量的损失。因此，黑洞将变轻变小。 沸腾直至毁灭 所有的黑洞都会蒸发，只不过大的黑洞沸腾得较慢，它们的辐射非常微弱，因此另人难以觉察。但是随着黑洞逐渐变小，这个过程会加速，以至最终失控。黑洞委琐时，引力并也会变陡，产生更多的逃逸粒子，从黑洞中掠夺的能量和质量也就越多。黑洞委琐的越来越快，促使蒸发的速度变得越来越快，周围的光环变得更亮、更热，当温度达到10^15℃时，黑洞就会在爆炸中毁灭。

飞行力学《飞行力学》是由中国飞行试验研究院主办的中国人文社会科学核心期刊，被日本科学技术振兴机构数据库收录，综合影响因子为278。飞行力学杂志主要报道飞行器飞行力学方面的理论知识和国内外发展动态。主管主办：中国航空工业集团公司  中国飞行试验研究院快捷分类：工业航空航天科学与工程 工程科技II出版发行：陕西  双月刊  A4期刊刊号：1002-0853, 61-1172/V创刊时间：1983  影响因子 278审稿时间：1-3个月期刊级别： CSCD核心期刊　 北大核心期刊　 统计源期刊　飞行器测控学报《飞行器测控学报》涉及以下有关飞行器的技术领域：测控总体、数据处理与精度鉴定、弹道与轨道、无线电测量、遥测遥控、通信与时统、光学测量、常规兵器测试测发、电子对抗试验技术、计算机和监控显示技术。 《飞主管主办：JournalofSpacecraftTT&CTechnology  北京跟踪与通信技术研究所快捷分类：工业航空航天科学与工程 工程科技II出版发行：北京  双月刊  A4期刊刊号：1674-5620, 11-4230/TV创刊时间：1982年  影响因子 472审稿时间：1-3个月期刊级别： CSCD核心期刊　 北大核心期刊

首先这是因为美国军队的保护使得美国总统可以高枕无忧的出访任何一个国家。再加上美国的空军1号上面的一些设施非常的完善，也使得美国总统的安全得到了有效的保障。当然美国空军1号其实有两架，所以美国总统每一次出访是乘坐哪一架空军1号并没有任何人知道。所以这也在一定程度上维护了美国总统的安危。美国是世界上经济实力最发达也是军事实力最发达的国家，而作为这样一个国家的总统，自然而然也会受到全世界的关注。当然也同时这样显赫的身份也会给美国总统带来非常大的危害以及压力。在历史上美国总统曾经多次遭遇过暗杀袭击，比如著名的美国总统肯尼迪，还有美国总统里根曾经遭受过暗杀袭击。甚至美国总统肯尼迪因此丧命。所以美国政府对于美国总统的安慰，其实是做了非常多的保护以及考虑的。美国总统每次出访其他国家都会乘坐空军1号飞机。这也使得美国对于空军1号的安全措施都做得非常的到位，可以说美国的空军1号是世界上最安全的飞机。因为它保障的是世界上最有权势的人。一旦美国总统被人袭击的话，将会使得美国局势出现严重的动乱。更重要的是一旦空军1号被其他人击落的话，将会对于美国造成非常大的打击以及冲击，因为美国人以前认为空军1号是世界上最安全的飞机。

因为这架飞机拥有很强的防御系统。在波音747的现役飞机中，有两架飞机显得十分神秘。它们的机身外观蓝白相间，前部有着明显的美国总统徽章标记，尾翼上的美国国旗图案十分醒目，它们就是大名鼎鼎的美国总统专用飞机，被称为“空军一号” , 因为有两架一样的飞机，所以严格地说，"空军一号”只是一个象征性的称号，并非专指某一架飞机。当美国总统登上某一架飞机时，这架飞机就自动升级为"空军一号”。“空军一号”的装甲很厚，足可以抵抗核爆冲击波和核辐射，所有的窗户都是防弹玻璃。除了这些防御措施外，“空军一 号”还安装了自动弹射装置。遇到危急状况时，可以将总统弹出机舱，确保总统脱离险境。除了这些被动防护外，"空军一 号” 还有很多主动防御措施。它拥有强大的电磁干扰和红外线干扰能力，堪称最精密的航天器。工作人员可以根据机上的电子设备系统，严密监视"空军一号” 周围的空域，以侦查和发现各种危险目标，也可以开启电子对抗反制系统，阻截敌方的雷达探测。 一旦发现导弹来袭，“空军一号”便可以马上启动机上的几套电子干扰系统，使得导弹改变行进方向。同时飞机也可以发射红外诱饵或喷射闪光信号弹,诱使导弹的追踪偏离原来的轨道，击中虚假的目标。还有，"空军一号”上强大的通信系统，即便在发生核爆时，也能保证通讯的通畅，能支持它在极短的时间里呼叫美国空军的援助。因此，“空军一 号”也被称为"世界上最安全的飞机”，很难被击落。

黑洞黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了(现在有科学家分析,宇宙中不存在黑洞,这需要进一步的证明,但是我们在学术上可以存在不同的意见)首先,对黑洞进行一下形象的说明:黑洞有巨大的引力,连光都被它吸引黑洞中隐匿着巨大的引力场，这种引力大到任何东西，甚至连光，都难逃黑洞的手掌心。黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见，这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故。我们无法通过光的反射来观察它，只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞。据猜测，黑洞是死亡恒星或爆炸气团的剩余物，是在特殊的大质量超巨星坍塌收缩时产生的。再从物理学观点来解释一下:黑洞其实也是个星球(类似星球),只不过它的密度非常非常大, 靠近它的物体都被它的引力所约束(就好像人在地球上没有飞走一样),不管用多大的速度都无法脱离。对于地球来说，以第二宇宙速度（2km/s）来飞行就可以逃离地球，但是对于黑洞来说，它的第三宇宙速度之大，竟然超越了光速，所以连光都跑不出来，于是射进去的光没有反射回来，我们的眼睛就看不到任何东西，只是黑色一片。因为黑洞是不可见的，所以有人一直置疑，黑洞是否真的存在。如果真的存在，它们到底在哪里？黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程；恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩，发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止，被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去，中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。任何靠近它的物体都会被它吸进去，黑洞就变得像真空吸尘器一样

美国总统出行乘坐的飞机名为“空军一号”，给人以一种非常霸气的感觉，但是用特别加强版客机来形容它可较合适。“空军一号”由波音747客机改造而来，其内部拥有最先进的电脑、通讯、医疗器材与指挥系统，就是为了在天空中也能够下达各种命令。并且“空军一号”内部空间非常的大，甚至还拥有总统卧室、会议室，俨然一座空中城堡。对于空军一号美国政府是非常骄傲的，宣称它是永远不可能被击落的，为什么美国人如此的有自信呢？小编觉得有以下几点原因。功能强大“空军一号”是波音公司专门为总统打造的飞机，所以在各方面都体现着国家工业的最高水平。空军一号的速度非常的快，虽然重达400吨，但是四台大型发动机依旧能使他的速度达到1000公里每小时，能够很快的到达世界各地。另外，“空军一号”有着非常牢固的外壳，并且整个飞机有防辐射的功能，可以抵御核爆冲击波和核辐射。虽然空军一号有着非常强的防护能力，但是如果碰到威力强大的导弹还是没有任何办法的，而飞机设计师也充分考虑到了这一点，给飞机安装了自动弹射装置，如果遇到了危险情况就可以将总统弹射出机体，随后利用降落伞安全降落。“空军一号”还拥有强大的电磁干扰和红外线干扰能力。正是拥有了这一批顶尖的装备，所以空军一号的机组成员可以利用雷达，随时观察飞机周围的空域情况。如果发现了有未知的导弹来袭，机组人员就会很快地采取应对措施，启动飞机上的电子干扰系统，使得导弹偏离航向。如果这样还无济于事，空军一号会释放红外诱饵，以此来诱使导弹偏离预定的轨道。所以想要击中空军一号是一件非常困难的事情。 攻击即为宣战前文中我们说到，空军一号是供美国总统出行的飞机，所以哪个组织攻击了空军一号就是为了伤害总统，那也就是向美国整个国家宣战。美国目前拥有着最强大的军事实力，美国的军事投送能力也是非常恐怖的，先是利用先进战机进行大规模的轰炸，摧毁对方的通信设施与指挥系统，随后利用运输机将兵力进行大规模投送，因为美国在上世纪已经有过多次这样的行动，所以美国的军事实力还是非常让人忌惮的。所以美国人之所以称空军一号是不可能被击落的飞机，正是出于对以上几点的考虑。但是再坚固的飞机也抵挡不住多枚导弹的来袭，美国人对于自己的“空军一号”还是有一些盲目自信的。

因为“空军一号”安全性能非常的高，所以被人称为是无法击落的飞机。“空军一号”集成了现代所有高科技的手段，还有很逗我们没有见过的科技。无法击落的飞机是对“空军一号”最好的描述，其安全性能在世界范围内绝对是名列前茅的，专机上各种设施比较先进，常被称为“空中白宫”。 “空军一号”上虽然没有过多的攻击设备，但是又很多的探测和干扰设备， 如果隐蔽起来，基本上很难发现这架飞机的存在。美国作为世界上唯一的超级大国，扮演着世界警察的角色。因为美国树立的政敌太多，美国总统的安全成了很大的问题。空军一号”上拥有世界上最先进的反导弹系统，能够对导弹做出快速的反应，想要通过远程打击摧毁“空军一号”基本上不可能。空军一号”其实是改装版波音747，原来是一架普通得客机，后来改造成美国总统的座驾。没有人真正的了解到它内部真正构造，其保密程度属于美国政府的最高机密，称为世界上最复杂的航空器， 这也保证了这架飞机的安全性能，它是美国总统地位的象征，也确实保证了美国总统的人身安全。美国在世界上的地位也是让很多国家都不敢招惹这个国家。即使偶遇机会去击落空军一号，恐怕也没有哪个国家有这个勇气，没有国家和组织敢冒着生命危险去攻击美国总统专机。 如果做出这样的举动，面临的将是美国的军事打击，在目前的军事实力来看，没有哪个国家敢和美国抗衡。

制造黑洞 2006-01-24 撰文 Theodore AJacobson、Renaud Parentani 1905年，阿尔伯特·爱因斯坦提出了他的狭义相对论，驳斥了19世纪的一种观念：光产生于一种假想的介质——“以太”（ether）的振动。他指出，无需任何物质的支持，光波就能在真空中传播。这一点上，光波与声波不同，后者是通过介质的振动而传播的。在现代物理学的另外两大支柱——广义相对论和量子力学中，狭义相对论的这个特点一直未曾动摇。直到今天，所有的实验数据——小到亚原子，大到星系尺度，都可以用这三大理论来成功解释。 不过，物理学家面临着一个深层概念上的问题。按照目前的理解，广义相对论和量子力学并不相容。被广义相对论归因于时空连续体弯曲的引力，却与量子理论框架格格不入。理论家仅仅在理解高度弯曲的时空结构方面不断取得进展，因为在极短的距离上，他们必须考虑量子力学。挫折之余， 一些人已经另辟蹊径——向凝聚态物理学寻求指导。而这种物理用于普通物质研究，例如晶体和流体。 （以太：十九世纪，主流物理学认为光是一种波，就像日常生活中遇到的声波一样。声波必须依赖于某种介质才能传播，于是科学家们假设，光的传播也需要借助某种介质的帮助，这种假想的介质就被称为以太。假如以太是真实存在的，那么地球相对于它的运动必然导致各个方向上光线传播速度的差异。但是后来的物理实验证明，光速在任何方向上都是相同的，因此否定了作为光传播介质的“以太”的存在。本文最后一段提到的以太，只是借用了这个概念，用来描述时空本身可能存在的颗粒状微观结构，并不是传统意义上的“以太”。 爱因斯坦以前，物理学假设真空中存在着一种假想的物质“以太”，那么相对于以太静止的参考系就是一个特殊的绝对静止参考系；而爱因斯坦的相对论抛弃了以太的假说，认为所有的参考系都是相对的、平等的，任何一个参考系都不会比其他的更优越、更特殊——这就是优先参考系的由来。） 黑洞如同热煤球 黑洞是量子引力最宠爱的实验场之一，因为在这里，量子力学和广义相对论都显得非常重要——这样的地点非常罕见。1974年，英国剑桥大学的史蒂芬•霍金将量子力学应用到了黑洞的视界上，迈出了两大理论融合的一大步。 根据广义相对论，视界是分隔黑洞内部（其中的引力非常强大，以致所有物体都无法逃离）和外部的表面，它并非一个物质的界限。不幸落入黑洞的旅行者，在穿越视界时，并不会有任何特殊的感觉。可一旦进入视界，他们就再也无法将光信号传给外面的人，更别说从那里回来了。黑洞外的观测者，只能接收到旅行者穿越视界之前发出的信号。当光波爬出黑洞的引力井时，它们被拉长、频率降低、信号持续时间也随之延长。因此，对观测者而言，旅行者似乎在以慢动作运动，而且比通常的颜色偏红。 这种被称为引力红移（gravitational redshift）的效应并不是黑洞所特有的。比如，当信号在轨道卫星和地面基地之间传递时，频率和时间也会因引力红移而改变，GPS导航系统必须将它考虑在内才能准确工作。不过，黑洞的特殊之处在于，当旅行者靠近视界时，红移就会变得无穷大。在外部观测者看来，旅行者的下落过程似乎要耗费无限的时间，尽管旅行者自己觉得不过是经历了一段有限的时间而已。 到目前为止，这种对黑洞的描述，还只是将光当作传统电磁波看待。霍金所做的，就是在把光的量子本质考虑进来，重新研究了无限红移的意义。根据量子理论中的海森堡测不准原理，即使完美的真空，也并非真的空无一物，其间充满了量子涨落，这些涨落以虚光子对（pairs of virtual photons）的形式表现出来。这些光子之所以被称为“虚”光子，是因为在一个远离任何引力影响的未弯曲时空中，它们总是不停地出现和消失，如果缺乏外界的干扰，就无法观测得到。 但在黑洞周围的弯曲时空中，虚光子对中的一颗，可能会陷入视界内部，而另一个会滞留在视界之外。于是，这对光子就会由虚变实，产生出向外辐射的可观测光线，此时，黑洞的质量也会相应下降。黑洞辐射的整体模式是热辐射，就像一个炽热的煤球发出的光线一样，它的温度与黑洞的质量成反比。这种现象被称为霍金效应（Hawking effect）。除非黑洞吞噬物质或能量来弥补损失，否则霍金辐射将会耗尽它所有的质量。 重要的是，在非常靠近黑洞视界的空间，还保持着近乎完美的量子真空——当我们把流体和黑洞进行类比时，这将变得至关重要。事实上，这个条件是霍金理论的基本前提。虚光子是最低能量的量子状态，即“基态”（ground state）的一种特征。只有在虚光子与同伴分离、并逃离视界的过程中，它们才会变成实光子。 （海森堡测不准原理：海森堡，德国物理学家。因创立量子力学，于1932年获得诺贝尔物理奖。测不准原理是他在1927后提出一个原理，即在量子力学中，一个粒子的位置和动量不可能被同时确定——位置越确定，动量就越不确定，反之亦然。这并不是实验能力上的不足，而是物理世界给出的限制条件。当我们从越来越小的尺度上观察世界的时候，其中的能量就会因为测不准原理而变得越来越起伏不定。成对的虚光子就会在这种能量的波动中出现和消失，留不下任何可观测的效应，除非黑洞的视界将它们分离开来。） 终极显微镜 在建立完整量子引力理论的各种尝试中，霍金的分析扮演了重要角色。对于量子引力的候选理论（比如弦论）来说[参见胡安•马尔达塞纳所著的《引力幻像》；《科学美国人》2005年第11期]，再现和解释这种效应的能力是一个至关重要的检验。然而，尽管大部分物理学家都接受了霍金的观点，却一直苦于无法用试验来证明。理论预言的恒星级和星系级黑洞所发出的辐射，都因太过微弱，而无法看见。观测霍金辐射的唯一希望，就是找到早期宇宙所遗留下来的、或者在粒子加速器中被创造出来的微型黑洞，不过，这也许非常不可能。[参见伯纳德•卡尔和史蒂文•吉丁斯著的《量子黑洞》，《科学美国人》2005年第5期]。 缺乏实验验证的霍金效应，不得不为一个问题而伤透脑筋：霍金效应存在着一个潜在的瑕疵，就是理论所预言的光子将要经历无限红移。设想一下，把时间颠倒过来，观察辐射效应，会是怎样的呢？随着霍金光子越来越靠近黑洞，它蓝移到一个更高的频率，和相对较短的波长。它沿着时间回溯得越久，就越接近视界，它的波长也变得越短。一旦它的波长变得比黑洞还小得多，这个粒子就会与它的同伴相结合，变成此前讨论过的虚光子对。 蓝移会毫不减弱地持续下去，波长也缩减到任意短的距离。但到了短于 10-35 ¬米的距离——即所谓的普朗克长度（Planck length），不论是相对论还是经典量子理论，都无法预言粒子会有什么行为。或者，我们需要一种量子引力论才行。因此，黑洞的视界如同一台奇幻的显微镜，使观测者接触到未知的物理。对于理论家来说，这种放大效应令人不安。如果霍金的预言依赖于已知的物理学，那么我们就不应该怀疑它的正确性吗？霍金辐射的性质，甚至它的存在本身，有没有可能依赖于时空的微观性质呢——就好像物质的热容和声速依赖于它的微观结构和动力学一样？要不然就像霍金最初所声称的那样，这种效应只是由黑洞的宏观性质，也就是它的质量和自旋完全决定的呢？ 声与光 原子论 以太归来（译/虞骏）更多精彩内容请见《环球科学》创刊号