未来教育学院

12月17日晚，北京师范大学未来教育学院跨学科·湖畔博士沙龙第八期在励教楼A101外湖畔平台顺利举行。本次沙龙活动邀请王鑫洋博士以“黑洞的内部有多大？”为题，带领大家走进黑洞的奇妙世界，为大家带来一场精彩演讲，并与师生听众进行了学术上的交流讨论。此次沙龙活动由英语文学专业的苏凤博士主持，未来教育学院副院长向本琼、孙波，学院相关教学科研人员，以及40余名学生参加。

首先，王鑫洋博士分析了什么是黑洞，和研究黑洞的基础理论。他介绍道，黑洞是广义相对论中所预言的一种特殊的时空结构，其边界被称为事件视界；在事件视界两侧，由于时空中的时间坐标与空间坐标会发生互换，导致无法将在平直时空下计算体积的方法套用到弯曲时空中来计算黑洞的体积；而计算黑洞的内部体积有助于加深对黑洞内部时空性质的理解，同时也为解决黑洞信息佯谬问题提供了一种可能的途径，因此是一个十分值得研究和探讨的问题。

接着，王鑫洋博士介绍了爱因斯坦引力理论中常见的黑洞模型。他通过分析彭若斯图来介绍史瓦西时空中所包含的黑洞、白洞和虫洞等的特殊结构，以及一个观者在史瓦西时空中可能存在的运动轨迹；介绍了包含电磁场的RN时空、旋转的Kerr时空以及带电旋转的Kerr-Newman时空，以及存在于这些时空中的黑洞的详细结构；介绍了从旋转黑洞中提取能量的彭若斯过程，黑洞的宇宙监督假设和黑洞的霍金辐射。

最后，王鑫洋博士介绍了在闵可夫斯基时空中计算一个球面所包围的体积的方法，以及如何将该方法推广至弯曲时空中；在此基础上，利用最小作用量原理，计算了史瓦西黑洞的体积，给出了黑洞的体积会随着时间线性增长的结论。

互动交流阶段，王鑫洋博士与师生听众就“当一个观者分别在史瓦西时空和RN时空中运动时可能的运动路径，以及在选择不同路径后该观者的最终命运”，“光速能否被超越”，以及“弦理论中的额外维”等问题进行了深入的讨论。

活动的最后，苏凤博士对坚持在凌冽的寒风中听完讲座的老师和同学表示了真挚的感谢，并欢迎大家继续关注和参加下一期沙龙活动。