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人造黑洞證實“霍金輻射”理論

2019-06-03 06:05:46  來源:參考消息網

參考消息網6月1日報道 英媒稱,實驗室模擬的“黑洞”證實霍金預言。

英國《每日郵報》網站5月29日刊文稱,在迄今為止的第一張黑洞照片證實了愛因斯坦假想的理論之后,是時候讓已故科學家斯蒂芬·霍金畢生研究的部分結論得到證明了。

文章介紹,在英國《自然》周刊發表的一篇論文中,科學家們稱他們已經驗證了以這位物理學家名字命名的“霍金輻射”理論。該理論猜測,由于各種涉及量子物理學和萬有引力的因素,黑洞會從它們的表面散發出輻射。

為了驗證這一理論,以色列理工學院的科學家們求助于聽起來像是瘋狂科學的東西:創造他們自己的黑洞。

文章援引美國小發明網站的報道稱,在缺乏能夠在遙遠距離之外觀測黑洞周圍輻射的儀器的情況下,研究人員求助于一種利用名為“玻色—愛因斯坦凝聚態”的量子物質狀態進行的模擬。

這種物質(它是通過利用激光器捕捉銣原子制取的)與黑洞相似,會形成某個“不歸點”,不同之處在于這種物質并不是吸收光,而是對聲音產生影響。

而且與黑洞類似的是,被作為光的替身的聲音在遇到這種物質的時候,會有兩個選擇——它可以遠離或者進入這種物質,但是一旦進入其內部,就將無法逃脫。

文章稱,這一模擬所得出的結果與霍金的預言如出一轍。

盡管這些研究人員在2016年就曾觀察到有關“霍金輻射”的初步證據,但他們的第二次、也就是最近一次實驗才能夠證實這種輻射的一系列特征。新的觀測結果包括了有關該黑洞類似物的熱輻射譜以及所產生波長的讀數,這兩類數據都與霍金的預言吻合。

論文作者、以色列理工學院物理學家杰夫·施泰因豪爾說:“在我看來,我們所看到的結果證明了霍金的計算是正確的。”

研究人員的研究結果似乎也具有支持霍金涉及黑洞悖論的理論的意義。黑洞悖論質疑被黑洞吸入的物質是否完全消失了。這一悖論使得霍金在量子物理學方面的發現站到了廣義相對論的對立面。相對論認為能量不可能被摧毀,只能被轉移,但是霍金輻射似乎暗示能量是可以被消滅的。

文章指出,如何調和這一悖論是理論物理學家中仍在進行的一場爭論。

文章認為,至于霍金輻射,這項最新實驗提供了迄今為止有記錄可查的關于其存在的最確鑿證據,但是這仍然不是絕對的證據,因為迄今還沒有任何人能夠觀察到發生在真實黑洞中的這種現象。

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