第一題

以下哪一项与黑洞有关？

(a) 无限密度
(b) 事件视界
(c) 银河系的中心
(d) 以上全部

第二題

假设有一对双胞胎，一个叫阴，另一个叫阳，他们在不同的行星成长。阴在地球上生活而阳则在黑洞附近的另一个行星生活。两个谁会更快衰老？

(a) 阴
(b) 阳
(c) 衰老速度一样
(d) 不能確定

第三題

以下那些光的波长不会被大气吸收？

(a) 可见光，紫外线
(b) 可见光，无线电波
(c) X-射线，伽马射线
(d) 无线电波，紫外线

第四題

你不能在黑洞内做什么？

(a) 脱离黑洞
(b) 被面条化
(c) 看到任何东西
(d) 以上皆不是

第五題

假设一个男孩以水平线不同的初始角度但相同的速度投掷四块形状、大小、重量相同的石头。如果初始角度是15、30、45和60度，哪一个角度投掷出去的石头会覆盖最大水平距离？

(a) 15度
(b) 30度
(c) 45度
(d) 60度

第六題

在包装薯片里加入以下哪一种气体以防止其氧化？

(a) 二氧化碳
(b) 氮气
(c) 氦气
(d) 氨气

答案

第一題︰ (d) 以上全部

根据广义相对论，重力奇异点是指在黑洞的中心一个密度无限大的点。另外，黑洞有它的边界，在这被称为「事件视界」的边界范围内黑洞的脱离速度大于光速。黑洞可以由致密的质量天体组成而这些质量天体通常位于银河系的中心。莱因哈德‧根舍和安德烈‧盖兹因发现位于银河系中心的超大质量致密天体而获得2020年度诺贝尔物理学奖。

第二題︰ (a) 阴

与地球相比，时间在黑洞附近的行星上运行的速度较慢。根据广义相对论，在具有更多引力的物体附近，时间运行得较慢。因此，阴会更快衰老。由克里斯多福‧路兰执导，邵逸夫奖和诺贝尔奖得奖者基普‧索恩作为科学顾问和执行制作人的电影《星际启示录》也探讨过这种情况。

第三題︰(b) 可见光，无线电波

地球大气对于可见光和无线电波来说是透明的，意味着这两种电磁波可以轻松到达地球表面。所以我们可以用眼晴看到太阳、月亮和星星以及可以用智能电话观看YouTube！如果大气对一些高频的光（因而高能量）也是透明的话，我们所知道地球上的生命将会灭绝。

第四題︰ (a) 脱离黑洞

一旦进入了黑洞的视界，即使是宇宙最快的物体—光都不能够到达视界之外。潮汐效应会在黑洞中心引起「面条化」，亦即是在奇异点附近的物体会被无限地拉伸。另外，虽然「黑洞」这个名称可能暗示了看不到任何东西，尽管光和观察者都会落入黑洞的中心，但其实光线仍然可以到达正在跌入黑洞的观察者。

第五題︰ (c) 45度

当男孩以水平线不同的角度投掷石头时，石头都以弯曲的路径移动而这个运动我们称为抛物线运动。在抛物线运动里，物件的水平距离d是 ，當中
v是抛体发射的速度
θ是抛体发射的角度
g是重力加速度
我们假设投掷石头的速度相同，水平距离便会取决于sin2θ。当θ是45度时，sin2θ便会是最大，即sin90 = 1。因此，若要覆盖最大水平距离，投掷石头的角度应为45度。

第六題︰(b) 氮气

当油脂氧化时，它们会变得有陈腐，气味和味道也会改变。相比氧气，氮气化学性质稳定而且不活跃，可用作抗氧化剂。把氮气加入包装内可以防止薯片氧化。它被广泛地使用于食品包装以提高食物的保存期限，及在食品周围提供一个缓冲以防止食品破裂。