揭秘迷你黑洞温度极高或现身大强子对撞机.doc
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1、揭秘迷你黑洞温度极高或现身大强子对撞机这张图片模拟的是ATLAS里产生的黑洞。这个轨迹是模仿大型强子对撞机上的ATLAS探测器得出的模拟数据。如果质子-质子撞击期间产生了微型黑洞,这些轨迹就会形成。这种小型黑洞会通过霍金辐射(Hawking radiation)方式,立刻消失不见。导读:上月末欧洲大型强子对撞机进行了迄今能级最高的对撞实验,尽管物理学家一再解释对撞机的对撞实验足够安全,但对于其可能产生的迷你黑洞恐怕大众知之甚少。近日美国物理学家组织网撰文揭秘对撞机对撞实验可能产生的迷你黑洞。以下为文章全文:在电影和科幻小说中,黑洞可以捕获粗心大意的飞船和行星,吞噬整个星系,或者为宇宙的其他部分
2、提供入口。在这些描述的启示下,物理学家们研制出大型强子对撞机(LHC),终于有了一个强大到可以制造“迷你”黑洞的机器-尽管有些人对此感到恐慌。然而我们真正对黑洞了解多少?“迷你”黑洞与潜伏在太空中的大型黑洞有何不同?牛津大学物理系的奇戴姆艾瑟威尔解释说:“最简单的黑洞是中心有奇点,而且被黑洞表面(Event Horizon)环绕的天体。一旦有东西与黑洞之间的距离小于黑洞表面的半径,它就会被黑洞吸进去,再也无法逃逸出去,即使光也无法逃出黑洞的魔爪,因此美国物理学家约翰阿奇巴德惠勒在1967年把这些天体命名为黑洞。”太阳和黑洞产生的黑洞原来是质量(能量):质量被塞进一个球体,这个球体的半径与“施瓦
3、氏半径”(Schwarzschild radius)相等,就形成黑洞。施瓦氏半径是引力导致一个特定密度的天体自行坍塌的临界点。奇戴姆告诉我说:“事实上施瓦氏半径与塞进去的物体的总质量和引力的强度成正比。例如,为了在我们的地球外形成黑洞,你必须把它塞进一个体积大约只有一个弹子(半径8.9毫米)那么大的球体里。相比之下,太阳的施瓦氏半径大约是3公里。”如果我们用黑洞代替我们的太阳,会出现什么情况呢?奇戴姆说:“如果我们用相同质量的黑洞取代我们的太阳,我们的太阳系不会有太大改变。地球会继续保持在现在的轨道里,因为黑洞产生的引力可能跟太阳产生的引力正好相同。不过整个太阳系会变的比现在暗一些,冷一些。”
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