史瓦西半徑（Schwarzschild radius）是任何具重力的質(zhì)量之臨界半徑，在天文學(xué)上，當(dāng)一個天體的半徑低于史瓦西半徑時，便會成為黑洞。也就是說，史瓦西半徑就是一個物體成為尋常黑洞時最大體積的半徑。

史瓦西半徑_史瓦西半徑 -基本信息

史瓦西半徑（Schwarzschild radius）是任何具重力的質(zhì)量之臨界半徑，在天文學(xué)上，當(dāng)一個天體的半徑低于史瓦西半徑時，便會成為黑洞。也就是說，史瓦西半徑就是一個物體成為尋常黑洞時最大體積的半徑。而黑洞表面至史瓦西半徑的范圍，稱為“事件視界”，所有進(jìn)入事件視界的物質(zhì)，包括光線，均無法逃脫黑洞的引力。一個物體的史瓦西半徑與其質(zhì)量成正比。太陽的史瓦西半徑約為3千米，地球的史瓦西半徑只有約9毫米。

史瓦西半徑_史瓦西半徑 -半徑公式

史瓦西半徑的公式，其實是從物件逃逸速度的公式衍生而來。它將物件的逃逸速度設(shè)為光速，配合萬有引力常數(shù)及天體質(zhì)量，便能得出其史瓦西半徑。r=Gm/c^2當(dāng)中，r 代表史瓦西半徑；G 代表萬有引力常數(shù)，即 6.6724E-11 N m^2 kg^(-2)；m 代表天體質(zhì)量；c^2; 代表光速的平方值，即 (2.99792458E8)^2; = 8.9875517873681764E16 (m/s)^2。把常數(shù)的數(shù)值計算，這條公式也可寫成r=m × 7.4240462340121636268383978814519E-28
r 的單位是“米”，而 m 的單位則是“千克”。注：根據(jù)計算機(jī)的規(guī)則，科學(xué)記數(shù)法 a × 10 ^ (b)寫作aEb.要注意的是，雖然以上公式能計算出準(zhǔn)確結(jié)果，但史瓦西半徑還需透過廣義相對論方能導(dǎo)出。事實上，牛頓力學(xué)及廣義相對論能導(dǎo)出相同結(jié)果，純粹是巧合而已。

史瓦西半徑_史瓦西半徑 -史瓦西半徑的由來

史瓦西半徑是卡爾?史瓦西（Karl Schwarzschild、也有翻譯做卡爾?史瓦茲旭爾得）于1915年針對廣義相對論方程關(guān)于球狀物質(zhì)分布的解，此解的一個結(jié)果是可能存在黑洞。他發(fā)現(xiàn)這個半徑是一個球狀對稱、不自轉(zhuǎn)的物體的重力場的精確解。根據(jù)愛因斯坦的廣義相對論，黑洞是可以預(yù)測的。他們發(fā)生于史瓦西度量。這是由卡爾?史瓦西于1915年發(fā)現(xiàn)的愛因斯坦方程的最簡單解。根據(jù)史瓦西半徑，如果一個重力天體的半徑小于史瓦西半徑，天體將會發(fā)生坍塌。在這個半徑以下的天體，其間的時空彎曲得如此厲害，以至于其發(fā)射的所有射線，無論是來自什么方向的，都將被吸引入這個天體的中心。因為相對論指出任何物質(zhì)都不可能超越光速，在史瓦西半徑以下的天體的任何物質(zhì)――包括重力天體的組成物質(zhì)――都將塌陷于中心部分。一個有理論上無限密度組成的點(diǎn)組成重力奇點(diǎn)（gravitational singularity）。由于在史瓦西半徑內(nèi)連光線都不能逃出黑洞，所以一個典型的黑洞確實是“黑”的。 小于其史瓦西半徑的物體被稱為黑洞（亦稱史瓦西黑洞）。在不自轉(zhuǎn)的黑洞上，史瓦西半徑所形成的球面組成一個視界。（自轉(zhuǎn)的黑洞的情況稍許不同。）光和粒子均無法逃離這個球面。銀河中心的超大質(zhì)量黑洞的史瓦西半徑約為780萬千米。一個平均密度等于臨界密度的球體的史瓦西半徑等于我們的可觀察宇宙的半徑。

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