在实验室中制造一个伪黑洞，观察光辐射现象。霍金的理论被证明是正确的：卡拉帕亚

声称黑洞会发光的霍金博士。不知为什么，准确预测宏观世界的“广义相对论”和准确预测微观世界的“量子力学”并不相配。广义相对论将引力描述为时空的连续曲率。另一方面，量子力学使用概率来描述离散粒子的行为。为了创建一个统一的通用量子引力理论，有必要调和这两个仍然存在分歧的理论。宇宙中最奇异、最激进的天体“黑洞”就出现在这里。黑洞是一种连光都无法逃逸的超引力天体。然而，如果你在这里加上量子力学效应，奇怪的事情就会发生。人们认为它会发光，尽管是轻微的。由于黑洞释放出巨大的引力，一旦接近一定距离，就连光也无法逃逸。这个边界被称为事件视界。 “因为连光都无法逃逸，你可能会认为黑洞是完全黑暗的。”但根据轮椅天才霍金博士的说法，事实并非如此。根据他在 1974 年提出的假设，视界会干扰量子涨落，从而产生光粒子。这会导致热辐射。这被称为“霍金辐射”。模拟扭曲和旋转的黑洞/图片来源：Yukterez/Wikimedia Commons，CC BY-SA 4.0 创建黑洞并在实验室验证霍金辐射。还没有，而且可能永远不会。因为它太弱了。然而，如果可以在实验室中创建一个伪黑洞，就可以研究真正的霍金辐射。这次由荷兰阿姆斯特丹大学的 Lotte Mertens 领导的研究小组设计了一个这样的模型。偏振激光脉冲指向一块玻璃，产生从玻璃块侧面发射霍金辐射的应变（插图）。激光产生的畸变穿过玻璃，捕获光线/图片来源：DANIELE FACCIO 在这个模型中，显示了一个一维原子链，电子从一个位置“跳”到另一个位置。 这调整弹跳性会移除某些属性。这可以被视为一种干扰电子波动力学特性的“事件视界”。并且这个模拟事件视界的影响似乎导致了与理论上从类似黑洞预测的相同的温度升高。此外，据说这仅限于原子链跨越事件视界的情况。这可能意味着跨越事件视界的粒子纠缠与霍金辐射有关。照片由 iStock 拍摄 研究重力和量子的新机会 应该注意的是，霍金辐射的这种模拟仅在一定范围内的跳跃振幅和假设“平坦”时空的情况下在热学上有效。这表明霍金辐射只有在条件范围内因引力引起的时空扭曲发生变化时才是热辐射。我不太明白这对量子引力的影响。然而，该模型使我们能够在不受黑洞形成的湍流动力学影响的情况下研究霍金辐射的出现。它也是一个非常简单的模型，因此可以应用于各种实验。这个模型“提供了一个地方，可以在各种凝聚态物质中沿着引力和弯曲时空探索量子力学的基本方面。”这项研究发表在《Physical Review Research》（2022 年 11 月 8 日）上。参考资料：物理学家在实验室中创造黑洞“光”|科学|美国科学促进会/科学家在实验室中模拟了一个黑洞，然后它开始发光：ScienceAlert/hiroching 撰写/编辑/parumo 添加 (2022/11/21)我会更正标题中的拼写错误并重新发送。