Der holografische Grundsatz ist ein Eigentum des Quant-Ernstes und der Schnur-Theorien, der feststellt, dass von der Beschreibung eines Volumens des Raums, wie verschlüsselt, an einer Grenze zum Gebiet — vorzugsweise eine einem Licht ähnliche Grenze wie ein Gravitationshorizont gedacht werden kann. Zuerst vorgeschlagen von Gerard 't Hooft wurde es eine genaue Interpretation der Schnur-Theorie von Leonard Susskind gegeben, der seine Ideen mit vorherigen 't Hooft und Charles Thorn verbunden hat. Wie hingewiesen, durch Raphael Bousso hat Thorn 1978 bemerkt, dass Schnur-Theorie eine niedrigere dimensionale Beschreibung zulässt, in der Ernst daraus darin erscheint, was jetzt einen holografischen Weg genannt würde.

In einem größeren und mehr spekulativem Sinn weist die Theorie darauf hin, dass das komplette Weltall als eine zweidimensionale Informationsstruktur gesehen werden kann, die auf dem kosmologischen Horizont "gemalt" ist", solch, dass die drei Dimensionen, die wir beobachten, nur eine wirksame Beschreibung an makroskopischen Skalen und an niedrigen Energien sind. Kosmologische Holographie ist mathematisch genau teilweise nicht gemacht worden, weil der kosmologische Horizont ein begrenztes Gebiet hat und mit der Zeit wächst.

Der holografische Grundsatz wurde durch die schwarze Loch-Thermodynamik begeistert, die andeutet, dass das maximale Wärmegewicht in jedem Gebiet mit dem Radius quadratisch gemacht, und nicht kubiert klettert, wie erwartet werden könnte. Im Fall von einem schwarzen Loch war die Scharfsinnigkeit, dass der Informationsinhalt aller Gegenstände, die ins Loch gefallen sind, in Oberflächenschwankungen des Ereignis-Horizonts völlig enthalten werden kann. Der holografische Grundsatz löst das schwarze Loch-Informationsparadox innerhalb des Fachwerks der Schnur-Theorie auf.

Schwarzes Loch-Wärmegewicht

Ein Gegenstand mit dem Wärmegewicht ist wie ein heißes Benzin mikroskopisch zufällig. Eine bekannte Konfiguration von klassischen Feldern hat Nullwärmegewicht: Es gibt nichts Zufälliges über elektrische und magnetische Felder oder Gravitationswellen. Da schwarze Löcher genaue Lösungen der Gleichungen von Einstein sind, wie man dachte, hatten sie jedes Wärmegewicht auch nicht.

Aber Jacob Bekenstein hat bemerkt, dass das zu einer Übertretung des zweiten Gesetzes der Thermodynamik führt. Wenn man ein heißes Benzin mit dem Wärmegewicht in ein schwarzes Loch wirft, sobald es den Horizont durchquert, würde das Wärmegewicht verschwinden. Die zufälligen Eigenschaften des Benzins würden nicht mehr gesehen, sobald das schwarze Loch das Benzin absorbiert und sich niedergelassen hatte. Das zweite Gesetz kann nur geborgen werden, wenn schwarze Löcher tatsächlich zufällige Gegenstände mit einem enormen Wärmegewicht sind, dessen Zunahme größer ist als das durch das Benzin getragene Wärmegewicht.

Bekenstein hat behauptet, dass schwarze Löcher maximale Wärmegewicht-Gegenstände sind — dass sie mehr Wärmegewicht haben als irgend etwas anderes in demselben Volumen. In einem Bereich des Radius R nimmt das Wärmegewicht in einem relativistischen Benzin zu, wie die Energie zunimmt. Die einzige Grenze ist Gravitations-; wenn es zu viel Energie die Gaszusammenbrüche in ein schwarzes Loch gibt. Bekenstein hat verwendet das, um einen oberen zu stellen, hat zum Wärmegewicht in einem Gebiet des Raums gebunden, und das bestimmte war zum Gebiet des Gebiets proportional. Er hat beschlossen, dass das schwarze Loch-Wärmegewicht zum Gebiet des Ereignis-Horizonts direkt proportional ist.

Stephen Hawking hatte früher gezeigt, dass das Gesamthorizont-Gebiet einer Sammlung von schwarzen Löchern immer mit der Zeit zunimmt. Der Horizont ist eine durch lichtmäßigen geodesics definierte Grenze; es sind jene leichten Strahlen, die gerade kaum unfähig sind zu flüchten. Wenn geodesics benachbart zu sein, anfängt, sich zu einander zu bewegen, kollidieren sie schließlich, an dem Punkt ihre Erweiterung innerhalb des schwarzen Loches ist. So bewegen sich die geodesics immer einzeln, und die Zahl von geodesics, die die Grenze, das Gebiet des Horizonts, immer Zunahmen erzeugen. Das Ergebnis von Hawking wurde das zweite Gesetz der schwarzen Loch-Thermodynamik analog mit dem Gesetz der Wärmegewicht-Zunahme genannt, aber zuerst hat er die Analogie zu ernstlich nicht genommen.

Falknerei hat gewusst, dass, wenn das Horizont-Gebiet ein wirkliches Wärmegewicht war, schwarze Löcher würden ausstrahlen müssen. Wenn Hitze zu einem Thermalsystem hinzugefügt wird, ist die Änderung im Wärmegewicht die Zunahme in der durch die Temperatur geteilten Massenenergie:

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