热模拟黑洞与霍金辐射理论一致

2019-05-31 10:53:55 编辑：来源：

导读以色列理工学院的一组研究人员发现，他们制造的热模拟黑洞与霍金辐射理论一致。在他们发表在自然杂志上的论文中，该小组描述了建立他们

以色列理工学院的一组研究人员发现，他们制造的热模拟黑洞与霍金辐射理论一致。在他们发表在“ 自然 ”杂志上的论文中，该小组描述了建立他们的模拟黑洞并利用其中的数据来测试其温度。诺丁汉大学的Silke Weinfurtner发表了一篇关于该团队在同一期刊上所做工作的新闻和观点文章。

斯蒂芬霍金的一个理论认为，并非所有接近黑洞的物质都落入其中 - 他认为在某些情况下，在这些物质中会发生纠缠的粒子对，其中只有一个会落入，而另一个则逃脱。逃逸的粒子被称为霍金辐射。霍金还预测，从黑洞逃逸的辐射将是热的，其温度将取决于黑洞的大小。由于黑洞的性质，测试理论很困难 - 从它们逃逸的任何辐射都太微弱而无法观察到。为了解决这个问题，研究人员一直致力于在实验室中创建黑洞模拟物。在这项新的努力中，研究人员制造了一种旨在吸收声音而非光线的设备。利用这种类似物，成对的声子作为真实黑洞中纠缠粒子的替身。

该实验包括冷却一组铷原子并使用激光产生玻色 - 爱因斯坦凝聚物。然后迫使原子以类似于真实黑洞发生的陷阱的方式流动。通过这样的流动，声波在正常情况下无法逃脱。在他们的实验中，研究人员能够迫使一对声子中的一个落入原子流中，而另一个则被允许逃逸。当他们这样做时，研究人员对这两种声子进行了测量，使他们能够估算出它们的温度为.035亿分之一开尔文。在这样做的过程中，他们发现它同意了霍金的预测。他们还认为来自这种系统的辐射是热的。

当然，这项工作并不能证明这一理论; 唯一的方法是开发能够实际测量真实黑洞辐射的技术 - 但它确实给理论提供了更多的信任。

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