什么是黑洞?黑洞能否被制造出来?


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大型对撞机对于现代科学的重要性无需多言 , 物理学家们也在考虑对撞机发现新事物的各种可能性 , 在诸多的观点中 , 有一个潜在的推论激起了大家相当大的兴趣 , 而且对此关心最多的并不是科学家 , 而是广大的吃瓜群众 , 这个推论就是微观的能黑洞的存在 , 就是黑洞可能在对撞机里被制造出来 , 一部分人对这种可能性抱有无限的幻想 , 比如把黑洞收集起来 , 做一个黑洞发动机之类的东西 , 但绝大部分的民众一听到 , 在地球上造黑洞瞬间就慌了 , 他们担心的是黑洞将会把整个地球都吞掉 。



对撞机到底会不会产生黑洞?90年代的时候 , 有两个人对待这件事啊 , 非常的激进 , 一个适合安全员 , 一个是作家 , 他们联手把欧洲核子研究中心、美国能源部、美国国家科学基金会连带着美国费米加速中心 , 一起给告了 , 他们的目的不仅是 , 拖延对撞机的建设 , 而是希望他永远不要运行 , 除了这俩人还有一位律师 , 他写了篇文章叫量子中没有金丝雀 , 谁来决定大型强子对撞机是否值得 , 我们以地球作为赌注 , 许多人和他联合起来散播恐惧 , 他们把大型强子对撞机设为末日审判机器 , 他们的理由是费曼说没有人真正懂量子力学 , 还有就是弦理论有过多的未知因素 。

【什么是黑洞?黑洞能否被制造出来?】

在他们的论述中 , 有两个核心的关键点 , 第一是否不管风险多小 , 出于什么理由 , 只要对地球产生威胁就不能搞 , 第二谁有第一条的决定权呢?地球瞬间毁灭这种事儿对于任何一个人来说都是头等大事 , 我觉得不光是每个人都有权利参与讨论 , 如果可以的话 , 动物、植物也应该派出代表来 , 当然最应该担心的应该是地球自己 , 但你想想看建对撞机这样严肃的项目 , 肯定是经过长时间的论证的 , 你不可能说见就见 , 欧洲的对撞机可以说是经历了九九八十一难 , 美国这么强的国家 , 超导对撞机直接给搞黄了 。 虽说对撞机明确是有风险的 , 但是现有的理论却说明黑洞不具有任何可预见的风险 , 那么为什么有人会说对撞机可能会产生黑洞呢?为什么业内认为人们对世界末日的担忧 , 是一种完全被误导的想法呢?


什么是黑洞?黑洞完全是由扭曲的时间和扭曲的空间构成的 , 除此之外什么都没有 , 而且它的引力特别大 , 是一个连光都无法逃脱的牢笼 , 只要进入世界 , 就是有去无回 , 在世界之外的观察者 , 不管你用什么手段 , 也不能获得世界内的任何信息 , 当足够多的物质被集中在一个很小的区域里 , 引力就变得不可阻挡 , 黑洞就诞生了 。 想要形成一个黑洞 , 质量一定要够大的质量呢 , 可以集中在大的区域里小的质量呢?可以集中在相对更小的区域里 , 但不管是大是小 , 只要密度大于临界点 , 就能形成一个黑洞 。 如果忽略掉量子力学 , 从经典的角度上看 , 黑洞会不断地吸收附近的物质 , 不断的变大 , 并且永不衰亡 。



在90年代以前 , 没有人想过能在实验室做一个黑洞 , 实际上在对撞机中造一个极小的黑洞 , 需要的能量也是难以想象的 , 因为黑洞有着极强的引力 , 而单独的粒子引力啊都过于微小 , 和电磁力比起来可以忽略不计了 , 所以在一个三维的宇宙里 , 我们的对撞机还远远达不到制造黑洞所需要的能量 。 虽然宇宙中到处都是大小各异的黑洞 , 但是创造一个黑洞所需要的能量 , 比实验室里高十的十五次方倍 , 那么为什么还会有人说对撞机 , 有可能会产生黑洞呢?因为目前的空间和引力的性质 , 和我们观测到的明显不一样 , 引力很有可能不止在三维空间中传播 , 也能在高维中传播 。


在现有的技术下 , 我们还无法探测到高维空间中 , 任何可以识别的效应 , 但是如果对撞机的能标达到一定的数值 , 高微引力就可能被探测到 , 在五维或者更多维的空间里面可能是很强的 , 只不过到了我们的三维世界里被冲淡了 , 也就是说当对撞机的能标达到一定的程度的时候 , 引力可能变强 。 如果引力真的变得很强 , 黑洞就可能产生 , 而且产生的黑洞将无休无止地吸收能量 , 地球就会随之毁灭 , 不过幸好有霍金 , 大家都听说过他的故事 , 一位身残志坚的科学家 , 他最伟大的成就是在量子力学的机制下 , 为被吸进黑洞的物质提供了一种逃逸的可能性 , 量子力学允许黑洞消亡 , 这个理论叫霍金辐射 , 黑洞会慢慢的增发变小 , 直至消失不见 。

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