人造黑洞,用强子对撞机使质子加速碰撞,真能产生黑洞吗?
黑洞出现
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如果地球上 , 突然出现一颗黑洞 , 不论这颗黑洞多大 , 它真的能够吞噬我们所在的地球吗?人类生来对这个世界充满好奇 , 每个人可能都有过这样的想法 , 我们的世界到底如何出现的?
欧洲核子研究所
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在欧洲瑞士日内瓦近郊 , 就有这样一个组织 , 不仅聚集着世界上最顶尖的科学家 , 而且据说能进里面的人平均智商超过160 , 这便是欧洲核子研究所 。 它由12个签字国家发起 , 现在已经发展到21个成员国 。 而他们究竟是在研究什么呢?
超越光速
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自相对论被创立以来 , 自然界都出现了一个不可跨越的速度魔咒 , 那便是光速 , 无论是中子、质子、还是电子 , 没有一种物体能够以超越光速的速度存在 。 但这并不是最蹊跷的 , 最令人无法理解的是 , 除非改变光传播的介质 。 否则 , 无论在何等条件下 , 其速度都永远保持不变 , 生活中 , 速度是可以累加的 , 可对于光来说 , 无论你怎么折腾 , 它的速度都不会增长一分一毫 。
量子加速
但既然光速增加不了 , 我加速生活中的东西总行吧 。 还真行 , 科学家早在上世纪就干了这事 , 但他们加速的东西却与我们想象中有所不同 , 这是一种我们看不见摸不着的东西 , 小到必须用电子显微镜才能依稀看清其模糊的样子 , 而这便是“量子” 。
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量子我们暂且就将其想象成一个无限小的东西 , 由多小呢?就拿最常见的质子来说 , 大约是1.6乘以10的负15次方米 , 也就是比你手里拿的手机缩小百亿倍 。 而粒子又通过一种力 , 使得许许多多的质子和中子结合在一起 , 形成“原子核” , 想要深入的了解粒子的构造 , 就必须将他们分开 , 而只有撞击才能实现 。
量子对撞
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可要让它们撞起来就必须要加速 , 如何加速原子核呢?当然不是用发动机 , 用气枪来加速 , 而是要用到电场 , 这是因为质子是带正电的 , 在电场中便会被加速 , 但电场是需要电来维持的 , 那么假如说我们有这样一台机器 , 能够通电产生电场 , 并且源源不断输送能量加速质子 , 这样一种机器便叫做“粒子加速器” 。
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但以上这种猜想还是太理想了 , 完全没有考虑空间因素 。 现实生活中 , 受限于土地面积与成本 , 人们通常都将其加速轨道做成圆环 , 而这样便能够使得原子核能够在圆环轨道内持续不断地加速 。 这时候有聪明的小伙伴想到了 , 这么小的东西 , 加速到光速应该不难吧 。 可事实上 , 爱因斯坦早就给出了方程E=MC^2 , 这里不单纯是速度上会变化 , 质量上同样会变化 , 因此可以说其需要的能量是无限的 。
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而欧洲核子研究所 , 便拥有着一台轨道长度达到27公里的巨型粒子加速器 。 很早以前 , 科学家们就在怀疑 , 如果使用粒子加速器将两颗质子加速至光速的99% , 然后使其产生碰撞 , 是否会创造出吞噬万物的黑洞!
微型黑洞
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