《十问：霍金沉思录》第十节

本节讨论决定论与黑洞带来的可预测性问题。拉普拉斯的经典决定论认为，只要知道宇宙中所有粒子在某一时刻的位置和速度，就能确定其全部未来，但混沌效应使实际预测困难。

本节讨论决定论与黑洞带来的可预测性问题。拉普拉斯的经典决定论认为，只要知道宇宙中所有粒子在某一时刻的位置和速度，就能确定其全部未来，但混沌效应使实际预测困难。20世纪的量子力学动摇了这一定论：普朗克提出辐射以离散的量子形式发出，海森伯进而提出不确定性原理，指出无法同时精确测定粒子的位置与速度。爱因斯坦主张存在隐变量以维护决定论，但贝尔设计的实验否证了这一理论。量子力学用波函数描述粒子，虽仍可按薛定谔方程演化，但只能预测概率，无法确定位置与速度。黑洞的出现使问题更严重：米歇尔提出逃逸速度超过光速的暗星，即黑洞；引力使大质量恒星坍缩，钱德拉塞卡算出白矮星质量上限，奥本海默证明超质量恒星会坍缩成无限密度的奇点，时空理论在此失效，连有限的可预测性也可能消失。