迷你型黑洞

"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'黑洞表来自面'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，因此美国物理也善济都操审谓获杆学家约翰·阿奇巴德·惠360百科勒在1967年把这些天体命名为'黑洞'。"

• 中文名称 迷你型黑洞
• 制造机器 大型强子对撞机(LHC)
• 特性 热
• 探测机器 ATLAS探测器

介绍

　　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章机上的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。

　音福面文于离路江料具　在电影和科幻小说中，黑析块约孩洞可以捕获粗心大意的飞船和行星，吞噬整屋星个星系，或者为宇宙的其他部分提供入口。在这挥括余战些描述的启示下，物理学家们研制出大型强子对撞机(LHC)，终于有了一个强来自大到可以制造"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

具体资料

太阳和黑映却怎会气洞

　　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"施瓦氏半径"(Schwarzschi360百科ld 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:"事实上施瓦氏重苏取力首联解艺半径与塞进去的物体的总质量和引力的强度成正比。例如油误更用奏视伟，为了在我们的地球外形成美思获甚包倒短棉光尼就黑洞，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。"

　　如果我们用黑洞代么然绝光罗移素众无宣常替我们的太阳，会出现什么情况呢?

　　奇戴姆说:"如明着搞细剂他果我们用相同质量的黑河硫斤坐光岩演坐推洞取代我们的太阳，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，冷一些政加合附甚两缩。"但是奇戴姆对黑洞的兴趣并非只是建立在理论之上，作为粒子物理学家，她将在大型强子对撞机的撞击过程中，寻找"迷你"黑洞的迹象。

量子引力效应

　　奇戴姆表示:"2003年，作为粒子物理序的历略学家的我对黑洞产生兴趣，因为更多维的模型预示，高能宇宙射线甚至粒子加速器里都有可能产生黑洞。如果我们真能生成这种物体，我们将能通过试验，更好地了解量子引力效应。"她希望通过研究经获乙究气杆总黑洞，可以得出一个公式化的量子引力理论:把爱因斯坦的广义相基机对论(从宏观上描述了引力)与量子力学(从微观角度描述了物理学)嫁接在一起。

　　大型强子对撞机是质子与质子相撞。这些质子由更小的成分构成，即所谓的"部分子"，事实上它们才是大型强子对撞机里正在相撞的就路亚律距素终础左斯存粒子。大型强子对撞积机里的两个相撞质子(例如夸克和胶子)的施瓦氏半径，至少比普朗克长度(Planck length)小15个等级。普朗克长度是可以在常规宇宙中获得的物体的最小间距或大小。

　　奇戴姆评论说:"这意味着在常规物理模型中，两个质子相撞根本不会产生黑洞。然而有模型称，在非常小的距离内引力会变得异常大。如果这种猜测属实，大型强子对撞机里两个相撞质子的施瓦氏半径会变的足够大，因此两个质子彼此穿过对方并非没有可能。如果真是这样，我们或许可以生成一个微型黑洞。"

解密迷你黑洞

迷你黑洞是否有危险

　　这些小型犯冷被村安行黑洞是什么样的?我们应该担心它们吗?奇戴姆告诉我说:"据斯蒂芬·霍金说，事实上它们不会那么黑暗来自。随着黑色天体不断贵肥获州低获游辐射波谱，它们最终会360百科消失。它们的消失速度路模望坚怕一制与黑洞的质量成反比距曲应回。庞大黑洞的质量非常大，它们映础灯绝训念检帮的消失速度可以忽略不计。与之相比，迷你黑洞非常热:热得令人难以置信。我们太阳的核心大约有教林成垂鱼送1500万开氏温标，然而降流更深帝南蒸袁它要想赶上迷你黑洞的温度，你必须再在这个数字后面添加42个零。这种令人难以置信的高温意味着迷你黑洞会很华矛职滑快消失在它们周围温度更低的太空里。它们的潜在寿命大约是一亿分之异度位室一秒的一千的九次方分之一。因此它们产生后会在刹那间消失不见。"

欧洲大型强子对撞机

如果它们出现

　　如果它们果真出现了，它们会立刻变成很多小粒子，利用ATLAS探测器可以发现它们凯河海探致宽。奇戴姆说:"这些粒子将拥有非常惊人的特征。储存在探测器里的总能量大约是几兆电子伏见日频上特，终态粒子的数量会非常大。利用其他新物理学几乎无法模拟黑洞的特征，如果它们果真产生了，我们就不会错过它们。"大家大可愿配古胡立笔断末放心~!!