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  • 1 # 刁博

    十幾年前,建造歐洲大型強子對撞機的時候,有一部分群體擔心對撞機會撞出黑洞並將地球吞噬,於是拼命地阻撓對撞機的建造。對撞機真的能製造出黑洞嗎?如果對撞機能夠提供足夠大的能量,還真有可能製造出黑洞,不過製造出來的黑洞不是銀河系中心那樣的超大質量黑洞,也不是恆星型黑洞,而是一個質量很小的迷你黑洞。

    按照黑洞理論,一個物體被壓縮到其史瓦西半徑以下,其表面的逃逸速度就能夠超過光速,這個物體就會成為一個黑洞。也就是說把物體壓縮到足夠小的空間內,物體就會成為一個黑洞。在人類設計製造出的儀器中,對撞機可以提供這樣的壓縮。對撞機內的質子加速到非常接近光速的程度,其質量會增大,歐洲大型強子對撞機可以將質子的質量加速到其靜止質量的7000倍,這相當於在質子大小的空間內有7000個質子的質量,發生對撞後質量會變得更加密集。

    歐洲大型強子對撞機沒有撞出黑洞,主要是因為能量還不夠大。需要多大的能量才有可能撞出黑洞呢?這個問題其實並不容易回答,因為在更小的尺度、更高能量下現有的黑洞理論是否成立還是一個未知數。如果按照目前一般的黑洞理論,對撞機能夠給質子提供的能量還遠遠不夠,需要是歐洲大型強子對撞機能夠提供能量的1000兆倍才有可能製造出黑洞。這對大型強子對撞機來說是無能為力的,即使是規劃建造的周長100千米的超大型對撞機也只不過是將歐洲大型強子對撞機的能量提高一個數量級而已。

    另外有一些理論比如弦理論認為在更小的尺度下,萬有引力會增加得更快一些,這樣不需要有太多的能量就可以用對撞機制造出黑洞。不過目前弦理論還不能當做是科學,弦理論是否正確還無法得到檢驗。人類現在還沒有在對撞機中發現撞出來的黑洞,也沒有在更高能量的宇宙射線中發現黑洞,具體需要多少能量才能製造出迷你黑洞,理論永遠是紙上談兵,需要由實驗給出結論。

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