【英國科學家用光纖和激光模擬黑洞(圖) 】

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【英國科學家用光纖和激光模擬黑洞(圖) 】

 

宇宙中充滿神秘色彩的超大質量黑洞

 

科學家光纖內建立了人造黑洞邊界

 

新浪科技訊 北京時間3月10日消息，據國外媒體報道，英國科學家日前使用光纖在實驗室平台桌面建立了人工黑洞邊界，重建黑洞的神秘特性。
 

黑洞是宇宙最神奇的難解之謎，科學家理論認為黑洞並不是一無所有，它擁有非常強大的重力牽引力，還包括能夠在黑洞邊界逃逸的光線。
 

由于地球距離黑洞十分遙遠，以及很難測定太空和時間的扭曲變形，因此對黑洞進行直接實驗是不可能的。
 

科學家們正尋求在實驗室模型中建立黑洞邊界的方法。
 

為此，英國科學家使用光纖在實驗室內建立了人工黑洞邊界。
 

他們點燃光學纖維中強烈而短暫的激光脈衝流，這些脈衝流與當前平滑的電流很相似。
 

英國聖•安德魯斯大學理論物理學家烏爾夫•倫哈特(Ulf Leonhardt)說，“像這樣強烈而短暫的脈衝所建立的可視物理效應也同時發生于持續而虛弱的脈衝中，但是後者很難被探測到。
 

具有微妙效應和鑒別幹擾噪聲的實驗必須有高強度而短暫的脈衝。”
 

與此同時，研究人員點燃光纖末端連續的紅外光束，這股紅外光束所形成的光波能夠克制激光的流程，類似于光波經過黑洞邊界時如何克制和擺脫重力牽引力。
 

倫哈特告訴媒體記者，“這項實驗讓我感到非常驚訝，如此簡單的實驗便實際重建了人工黑洞邊界。”
 

他和研究同事將這項研究發現發表在3月7日出版的《科學》雜志上。
 

之前一些科學家曾計劃使用其他的系統模擬黑洞的特征，然而這樣的實驗卻需要處于移動的實驗物質，尤其是非常易碎、超冷泡沫狀物質，以上的實驗均未成功地呈現黑洞邊界的類似效應。
 

倫哈特和同事們所設計的人工黑洞邊界能夠幫助研究人員解釋黑洞的特征，比如：黑洞噴射出的輻射物。
 

黑洞並不是完全“黑的”，著名物理學家史提芬•霍金發現所有宇宙黑洞將至少釋放出少許的泄漏能量，這種能量被命名為“霍金輻射(Hawking radiation)”。
 

目前，科學家仍未看到神秘的霍金輻射能量從正常黑洞中釋放出來，這些從遍及宇宙的大爆炸中釋放出的能量在宇宙微波背景下完全被模糊暗淡。
 

然而，倫哈特暗示這項新的實驗室研究能夠建立産生足夠可被探測霍金輻射的人工黑洞邊界。
 

對霍金輻射更好地理解將有助于結合當前觀點不一的物理學理論統一歸入“萬物理論”之中，“萬物理論”能夠構思宇宙中所有的自然力量。 (魏 冬)
 

 

引用：http://tech.sina.com.cn/d/2008-03-10/08062066834.shtml