人造聲波黑洞溫度首次測(cè)得 與“霍金輻射”理論預(yù)測(cè)一致
發(fā)布時(shí)間：2019-06-04 14:28:53
文章來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)
斯蒂芬·霍金首先提出黑洞(圖示)并非全黑，而是會(huì)發(fā)出微弱的粒子霧——霍金輻射。現(xiàn)在，科學(xué)家測(cè)量了一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室中制造的聲波黑洞的溫度。
斯蒂芬·霍金首先提出黑洞(圖示)并非全黑，而是會(huì)發(fā)出微弱的粒子霧——霍金輻射。現(xiàn)在，科學(xué)家測(cè)量了一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室中制造的聲波黑洞的溫度。圖片來(lái)源：《科學(xué)新聞》
據(jù)英國(guó)《科學(xué)新聞》周刊網(wǎng)站近日?qǐng)?bào)道，以色列科學(xué)家在最新一期《自然》雜志撰文稱，他們首次測(cè)量了實(shí)驗(yàn)室制造出來(lái)的聲波黑洞(捕捉聲音而非光線)的溫度，結(jié)果與“霍金輻射”理論預(yù)測(cè)一致，有望證明該理論的正確性。
霍金輻射理論稱，黑洞并非真的全黑，相反，一小撮粒子會(huì)從黑洞邊緣流出，黑洞的溫度取決于黑洞的大小。這種霍金輻射非常微弱，無(wú)法在真正的黑洞中被觀察到。為了制造出聲波黑洞，研究人員將超冷的銣原子冷卻到玻色—愛因斯坦凝聚態(tài)，并使它們流動(dòng)。類似于黑洞的引力會(huì)捕獲光，流動(dòng)的原子也會(huì)防止聲波逃逸。
研究人員解釋稱，霍金輻射來(lái)自量子粒子對(duì)。通常，這些粒子會(huì)立即相互湮滅。但在黑洞邊緣，如果一個(gè)粒子掉進(jìn)去;另一個(gè)粒子就會(huì)逃逸，產(chǎn)生霍金輻射。在聲波黑洞中出現(xiàn)了類似的情況：成對(duì)聲子一個(gè)落入黑洞，而另一個(gè)逃逸。
他們對(duì)逃逸聲子和落入黑洞聲子進(jìn)行測(cè)量，估算出黑洞的溫度為0.35億分之一開氏度。論文作者、以色列理工學(xué)院物理學(xué)家杰夫·施泰因豪爾說(shuō)：“這一結(jié)果與霍金理論的預(yù)測(cè)非常一致。”
在霍金輻射理論提出之后，“黑洞信息悖論”也隨之而來(lái)。量子力學(xué)認(rèn)為，信息永遠(yuǎn)不會(huì)消失;但霍金輻射理論認(rèn)為，逃離黑洞的粒子會(huì)慢慢摧毀黑洞的質(zhì)量，經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)一段時(shí)間后，黑洞會(huì)消失，其內(nèi)的信息也會(huì)隨之煙消云散。
研究人員稱，新研究能否幫助科學(xué)家解決信息悖論還是個(gè)未知數(shù)，這一難題的最終解決可能需要一種將引力和量子力學(xué)結(jié)合起來(lái)的名為“量子引力理論”。但這一理論不適用于聲波黑洞，因?yàn)樗鼈儾皇怯梢Ξa(chǎn)生的。施泰因豪爾說(shuō)：“我們必須在真正的黑洞而非模擬黑洞中解決信息悖論。”
總編輯圈點(diǎn)
人類目前很難直接觀測(cè)黑洞，又沒法造出黑洞，不過(guò)，施泰因豪爾想了個(gè)主意——模擬黑洞。他在實(shí)驗(yàn)室造了一個(gè)人工吸收聲音的系統(tǒng)，讓聲音無(wú)法從介質(zhì)中逃脫，這也就是所謂的聲波黑洞。幾年前他就發(fā)現(xiàn)，從聲波黑洞中逃逸出來(lái)的聲子，是相互關(guān)聯(lián)的配對(duì)聲子中的一個(gè)，也就是發(fā)現(xiàn)了霍金輻射的聲學(xué)類似物。現(xiàn)在，他又估算出了黑洞的溫度，和霍金的理論預(yù)測(cè)非常一致。類比研究很有意思，當(dāng)然科學(xué)家還是期待在有更多積累之后，能在真正的黑洞附近測(cè)量這些物質(zhì)。(記者 劉霞)
樂(lè)活HOT
-
2021年福建舉辦紅色電影展映活動(dòng)
記者20日獲悉，為發(fā)揮好紅色電影在黨史學(xué)習(xí)教育中的特殊作用，2021年我省舉辦紅色電影展映活動(dòng)近63萬(wàn)場(chǎng)，觀影人數(shù)近1300萬(wàn)人次。來(lái)自全省各
-
浙江遂昌教育提質(zhì)行動(dòng)推進(jìn)教育高
近日，遂昌育才高級(jí)中學(xué)學(xué)生李何其榮獲第38屆全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽金牌，并保送北大。近年來(lái)，遂昌大力實(shí)施教育提質(zhì)行動(dòng)，加快推進(jìn)教育高質(zhì)量
-
2021年黑龍江貨物貿(mào)易進(jìn)出口總值
據(jù)哈爾濱海關(guān)統(tǒng)計(jì)，2021年，我省貨物貿(mào)易進(jìn)出口總值1995億元人民幣，比上年(下同)增長(zhǎng)29 6%，比2019年增長(zhǎng)6 9%，進(jìn)出口增速高于全國(guó)增速8 2
-
2021年遼寧大連持續(xù)推進(jìn)農(nóng)村環(huán)境
2021年，大連市生態(tài)環(huán)境部門持續(xù)推進(jìn)農(nóng)村環(huán)境綜合整治，完成116個(gè)省級(jí)美麗宜居村污水和水源地規(guī)范化整治任務(wù)，完成15處農(nóng)村黑臭水體治理。
-
遼寧大連持續(xù)深入推進(jìn)環(huán)評(píng)審批制
2021年，大連市深入推進(jìn)環(huán)評(píng)審批制度改革，實(shí)施網(wǎng)上辦十項(xiàng)舉措和容缺受理即來(lái)即辦秒批秒辦全程網(wǎng)辦，實(shí)現(xiàn)即來(lái)即辦事項(xiàng)達(dá)到40%以上、全程網(wǎng)
-
青島上線運(yùn)行全國(guó)首個(gè)公交鑰匙智
駕駛員于惠你好，請(qǐng)發(fā)9時(shí)15分2路線，請(qǐng)取33號(hào)車鑰匙。青島公交2路線駕駛員于惠完成面部識(shí)別后，面前的智能鑰匙柜自動(dòng)開啟，于惠按照語(yǔ)音提
-
國(guó)際公共藝術(shù)論壇系列活動(dòng)在青島
第五屆國(guó)際公共藝術(shù)獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)典禮暨國(guó)際公共藝術(shù)論壇系列活動(dòng)在青島西海岸新區(qū)舉行。作為國(guó)際公共藝術(shù)領(lǐng)域最高成就的象征，國(guó)際公共藝術(shù)獎(jiǎng)(IAP
-
2021年青島機(jī)場(chǎng)完成貨郵吞吐量同
青島機(jī)場(chǎng)集團(tuán)透露，2021年，青島機(jī)場(chǎng)共完成貨郵吞吐量23 76萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)14 9%。其中，國(guó)際貨郵吞吐量為9 63萬(wàn)噸，在國(guó)外疫情形勢(shì)嚴(yán)峻的情
-
濰坊商務(wù)局去年支持小微企業(yè)出口
2021年以來(lái)，濰坊市商務(wù)局助力外貿(mào)企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，會(huì)同中國(guó)信保濰坊營(yíng)業(yè)部，克服疫情不利因素，簡(jiǎn)化業(yè)務(wù)程序，將2200余家小微外貿(mào)企業(yè)納入省
-
山東兩市第三類醫(yī)療器械企業(yè)UDI
近日，記者從省藥監(jiān)局區(qū)域檢查第四分局獲悉，2021年，威海、煙臺(tái)兩市第三類醫(yī)療器械生產(chǎn)企業(yè)UDI實(shí)施率達(dá)到100%，35家企業(yè)170762條產(chǎn)品信息
娛樂(lè)LOVE
山東出臺(tái)新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃（2021-2035年）
省政府新聞辦召開新聞發(fā)布會(huì)，解讀《山東省新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2021-2035年)》。《規(guī)劃》提出，到2025年，山東新型城鎮(zhèn)化將初步實(shí)現(xiàn)智慧化、綠
福建寧德在全省率先啟動(dòng)市屬國(guó)企技能
近日，記者從寧德市相關(guān)部門了解到，寧德市以薪酬改革為突破口，在全省率先啟動(dòng)技能人才改革，實(shí)現(xiàn)市屬國(guó)企技能人才多勞多得，確保上升有通
2022中國(guó)·福州新春文化旅游月正式啟動(dòng)
為期一個(gè)月的文旅盛宴——2022中國(guó)·福州新春文化旅游月正式啟動(dòng)。新春文化旅游月由福州市人民政府主辦，福州市文化和旅游局、各縣(市、區(qū))
2021年福建石獅新增市場(chǎng)主體32195戶
記者從石獅市市場(chǎng)監(jiān)督部門獲悉，2021年，石獅市新增市場(chǎng)主體32195戶。其中，新增內(nèi)資企業(yè)8309戶、農(nóng)民專業(yè)合作社3戶、外資企業(yè)113戶、個(gè)體
“十四五”期間福建將推進(jìn)醫(yī)保“八項(xiàng)
記者從省政府新聞辦舉行的《福建省十四五全民醫(yī)療保障專項(xiàng)規(guī)劃》和《關(guān)于完善職工基本醫(yī)療保險(xiǎn)門診共濟(jì)保障機(jī)制的實(shí)施意見》新聞發(fā)布會(huì)上獲