实验证明霍金对黑洞预测是正确的

2019年05月31日 22:52 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

物理学家一直致力于实验室中与黑洞有关的实验。实验证实,已故著名物理学家霍金对黑洞做出的预测是正确的。团队在他们的实验室中创建的黑洞与太空中的黑洞不同。太空中的黑洞具有如此巨大的重力,光线无法逃脱。实验室制造的黑洞是使用一种称为玻色-爱因斯坦凝聚物的东西建造的,它不会阻止光线逃逸,而是防止声音逃逸。

该团队称其实验验证的霍金理论称为霍金辐射。该团队表示,霍金意识到,当试图将控制热量的物理定律应用于黑洞时,黑洞必须从其表面发射辐射。面临的挑战是,天文学家无法观测到足够近的黑洞来证明或反驳这一理论。这种不可能性导致科学家们在实验室中制造出黑洞类似物。

研究人员通过在聚焦激光束中捕获8000个铷原子以产生细长的玻色-爱因斯坦凝聚物来完成验证。这是一个超冷原子系统,其中奇异的量子物理现象在较大尺度上可见,并且经常用于这类实验。研究人员然后采用第二个激光器增加冷凝物一侧的势能。尖锐的过渡将较密集的区域(被认为是黑洞的外部)分开,较不密集的区域被认为是黑洞的内部。

在实验的一个区域,声音的速度比铷原子的流动速度快,但在另一个区域,声音的速度慢,使声波只从急剧的转变处传播。这就是光在黑洞中的行为。研究小组发现,在实验室创造黑洞的视界内,霍金辐射的信号与黑洞内外的声波有关,从而证明斯蒂芬霍金黑洞预测是正确。

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