量子力学与广义相对论结合中最困难的问题

然而，这两种理论在根本上相互矛盾。自物理学黄金时代以来的一个世纪里，我们一直试图调和两者，但都没有成功。广义相对论和量子力学之间究竟有什么冲突？

我们先从温和的谈起，我们有黑洞信息悖论。纯广义相对论中的黑洞吞噬信息的方式可以将其完全从宇宙中移除，尤其是当这些黑洞通过霍金辐射蒸发时。这与量子理论有很大的冲突，它告诉我们信息永远不会被破坏。但同样的霍金辐射为信息悖论提供了部分解决方案。在多位物理学家的努力之后，被黑洞吞噬的信息可以通过霍金辐射回到宇宙。从根本上来说，信息悖论的根源和解决方案都来自霍金辐射的发现。实际上，霍金通过找到一种将广义相对论和量子场论结合起来的方法推导出了霍金辐射，但这种结合是近似的且不完整的。