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实验证实:黑洞不是洞 也不是黑的 组图   

2016-09-26 01:45:58|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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济南翡翠雕刻加工翠玉轩和田玉蜜蜡加工雕刻13573791258 实验证实:黑洞不是洞 也不是黑的 组图 黑洞有一个比光速还大的逃离速度(escape velocity),由于没有东西能够比它还快,因此没 有东西能够逃离黑洞。这是黑洞最简单的力学解释 。可是一旦你加入热动力学和量子力学到这个混合 物,事情就变得更混乱了。 有鉴于此,物理学家史蒂芬霍金(Stephen Hawking)在1974年提出黑洞实际上不是黑的假设, 反而,它们放射出辐射、损失能量、而且会随着时 间萎缩。然而,由于辐射量太小,以至于无法在天 文物理学上的黑洞被观察到。因此,我们要如何来 测试这个想法呢? 来自以色列理工学院(Israel Institute of Technology)的Jeff Steinhauer教授,不只是发现 到一个方法来测试,也在发表于自然物理学 (Nautre Physics)期刊的一篇新论文中,揭露有史 以来最强烈的证据。这个黑洞辐射,现在知道是霍 金辐射(Hawking radiation),是非常真实的。 Steinhauer建构出一个听觉黑洞(acoustic black hole),一个捕捉器有远大于声音"粒子"(声子)能 量的特定频率,只能够以音速移动。 Steinhauer教授说:“如果在黑洞里有一粒声子 (phonon),它无法对抗流动,因为流动的速度比音 速还快。就像一个人尝试在水流中逆泳,如果水流 速度快于游泳的人,游泳的人会往后而不是向前。 ” 这好像是被过分简单化,但它却是真实事物非常正 确的模型。而且更重要的是,这个听觉黑洞被观察 到放射出找寻已久的霍金辐射。 霍金的想法是必要的,因为相对论和量子力学无法 好好地在一起运作,而黑洞需要这两种理论。因此 ,藉由模拟我们有的一些方程式,针对它们的特性 ,有一项持续且大规模的调查。 Steinhauer补充:“黑洞研究的特点在于学习相关 的新物理定律,而不是黑洞本身。” 霍金辐射的观念来自于这些模拟之一。每一小段的 时空有能量,而且有时候那个能量在交互作用与转 回能量之前,能够突然地转变成一对粒子与反粒子 。如果这一对粒子与反粒子的产生是发生在黑洞的 事件视界(event horizon),一颗粒子会被黑洞的 重力捕捉并且掉入,而另一颗粒子则逃脱。 藉由一种被称为纠缠(entanglement)的特性,被逃 脱的粒子会被连结到掉进黑洞里的同伴。来自于 Steinhauer黑洞的霍金辐射,提供了最强烈的实验 证据,霍金辐射是非常真实的。
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