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他认为由于黑洞有自旋，我们有可能从中提取能量并将其用作某种引擎。
他提出了一个巧妙的方案，将物质投向一个旋转的黑洞，使该物质的一部分带着比被扔进去时更多的能量跑出来。
能量是从事件视界之外的区域提取的（实际上就是从第3章中讨论过的能层提取的）。
彭罗斯过程减慢了黑洞的转速。
原则上，可以通过这种方式从黑洞中提取大量的能量，但这当然还只是个思想实验，因此目前似乎还不能用它来解决地球这颗行星上迫在眉睫的能源危机!在彭罗斯的工作完成几年之后，詹姆斯·巴丁（JamesBardeen）、布兰登·卡特（BrandonCarter）和斯蒂芬·霍金（StephenHawking）取得了划时代的进步，并用公式表示出了所谓的黑洞动力学三定律，而这为霍金后来对黑洞热力学的思考奠定了基础。
这一思考需要用到由黑洞的质量和自旋所决定的黑洞的温度这一概念。
黑洞和熵
彭罗斯的洞察力是促使其他人思考黑洞热力学的一个重要因素。
他与R.M.弗洛伊德（R.M.Floyd）一起，表明了在他所想象的过程中，黑洞事件视界的面积将趋于增加。
斯蒂芬·霍金开始研究彭罗斯的巧计。
这个面积以一种相当复杂的方式依赖于质量和自旋（和电荷），但是霍金能够证明，在任何物理过程中，这个面积始终会增加或保持不变。
一个有趣的效应是，如果两个黑洞合并，则合并后的黑洞的事件视界的面积大于之前的两个黑洞的事件视界面积之和（直观地看这是可靠的，因为事件视界的半径正比于质量，而众所周知表面积依赖于半径）。
这与我们在热力学中所看到的熵的情况相同，因此人们开始怀疑是否黑洞的熵和它的面积有着某种联系。
这不仅仅是一个有趣的类比，不是吗？约翰·惠勒的一个学生雅各布·贝肯斯坦（Jastein）走在了前面，他在自己的博士学位论文中提出了一个直接的联系。
贝肯斯坦运用热力学中信息论的观点论证了黑洞事件视界的面积与它的熵成正比（这一选择意味着你要将事件视界的面积除以普朗克面积，并在乘以一个数值因子后得到熵。
普朗克面积是一个物理学基本常数，是10~70平方米。
这种单位的选择会使黑洞的熵特别大）。
最初，霍金并不相信贝肯斯坦的研究结果。
但在进一步的验算中，他不仅证实了这个结果，而且加深了我们对黑洞热力学的原理的理解。
或许我们应该去了解如何进行这些分析，这样我们既可以理解它的优势，也可以理解它的局限性。
研究该领域的理想方法，是使用结合了量子力学和广义相对论的、被称为量子引力的方法，用它来研究类似黑洞中的奇点这种非常小但引力在其中有着重要作用的系统。
不幸的是，我们目前还没有一个很好的量子引力理论。
一个还不错的方法是使用广义相对论来计算时空如何弯曲，然后将其与量子力学一起使用，以理解粒子在弯曲时空中的行为。
这就是霍金试图理解黑洞热力学的方法。
真空是空的吗
真空（也就是什么都“没有”
的区域）这一概念有着悠久而曲折的历史。
大多数古希腊哲学家都出于在今天看来似乎非常神秘的理由而讨厌这个想法，但还是有一小部分原子论者将真空纳入了对世界的描述。
因此在科学复兴之前，真空的想法已经非常过时了。
但随着1650年人们发明了空气泵，真空变得可以通过实验被证实。
尽管按照现代的标准，在17世纪从容器能够抽出的空气量所提供给你的真空度仍然很差，但虚无的观念已变得更可信了。
随着人们在20世纪初期证明了原子的存在毋庸置疑，验证某个空间区域中有没有原子，不仅变得无可争议，而且是不可避免的。
原子的存在被证明后不久，就出现了新的物理学理论——量子力学。
这种新理论的一个令人惊讶的结论是：在短暂的瞬间内能量似乎不需要守恒。
热力学第一定律是物理学中最重要，而且看上去牢不可破的原理，它坚称无论何时何地，在能量的借方和贷方之间都必须进行严格的核算。
“能量必须始终保持平衡!”
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