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海文国家实验室里利用原子撞击原理制造出来的灼热火球,恰好具备天体黑洞的显著特性。比如:火球可以将周围10倍于自身质量的粒子吸收,这比目前所有量力物理学所推测的火球可吸收的粒子数目还要多。
当然,人造“黑洞”也引起了一些科学家的担心,它会不会越变越大,把整个实验室都吸引进去呢?
粒子加速器除了制造的黑洞可能吞噬地球,人类还可能面临着其它三种危险。
北京大学物理学院博士生导师、长江特聘教授马伯强告诉记者,现在的物理学界普遍认为这件事不可能发生,但也有一些人认为这种危险不可低估。现在,有一种说法认为,这件事发生的几率小于一百万分之二或一亿分之二。还有一种最危险的说法认为,这种事发生的几率小于三千分之一。
其实,在人类制造的粒子加速器当中,科学家除了担心人类造出的黑洞会吞噬地球,而且还存在着另外三种可能发生的危险性事件。
第一种,在重离子碰撞中可能发生核-的过程,而且核聚变会发生级联反应,毁掉整个世界。上个世纪三四十年代,一些人对此十分担心。
第二种可能,就是出现真空态的跃迁。现在的宇宙并不是一个完全稳定的态,它是一个亚稳态,一些科学家认为它可能走向一个更低的态。如果出现这样的事,就有可能出现连锁反应。
第三种可能是奇异物质态出现。根据现在的夸克理论,平常的物质由上夸克和下夸克组成,但还有一种夸克叫奇异夸克,在粒子碰撞时,有可能出现一个奇异物质态。这种态形成后,它有可能把周围的物质也变成奇异物质。这样也有发生连锁反应。
这四种可能性从现有的科学道理都不能完全排除。但科学家可以反证在类似地球环境下不能发生。
马伯强教授告诉记者,从现有的科学道理讲,不排除发生核-、人造黑洞吞噬、奇异物质态和真空跃迁在人造的加速器上发生。但我们可以从别的知识来做反证,证明这样的事情不可能发生。首先,按照现有的科学知识,在人造高能粒子加速器上可能产生瞬间的核聚变、人造黑洞、奇异物质态、以及真空跃迁。但这些事件都是在一个微观尺度上瞬间发生并很快演变为正常物质。没有事实证明它们可能产生级联反应,并影响到周围的宏观环境。
其次,现在人类制造的粒子加速器的能量还非常低,其最高能量仅为10的12次方电子伏特。而宇宙空间有很多射线,它们的能量比我们人类粒子实验室的能量大得多,其最高可达到10的24次方电子伏特。也就是说,宇宙线中的粒子能量比人类粒子加速器中的能量要高出一万亿倍。如果加速器能够发生这样可能性灾难事件的话,那么,这种事情早就在地球上发生了。
因为宇宙线的能量已经那么高了,如果能发生,不但月亮我们看不到了,而且我们周围的星球,也早就看不到了。
黑洞是否存在,目前仍没有确证。而且粒子黑洞同宇宙中的黑洞不完全相同。
马伯强教授说,其实关于宇宙空间中黑洞,物理学界还是存在争议的。现在的一个重要的科学探索就是人类寻找黑洞存在的证据。黑洞首先是不发出光信号的,所以,我们根本没有办法通过光这种方式来看到它。
现在只是根据星体的运动来判断它周围是否有黑洞存在。目前,有些人宣称说有些地方有黑洞存在的证据,但这些都不是确证。从原理上说应当有黑洞,从某些迹象表明可能在某个地方有黑洞,但是,这件事并没有得到大家的公认。
从原理讲,黑洞应是一个非常重的星球。连光这样的速度(宇宙中最大的速度)都飞不出去,其它所有的物体当然也都不可能飞出去了。所以,如果有黑洞存在,它的质量应当是非常非常之大。
而重离子碰撞所产生的黑洞是非常非常小的,如果它不辐射,也不湮灭,它会逐渐把所有的东西都吸引过去,变得越来越大,但是人造黑洞有一个量子效应,它存在时间非常短,据说只能闪烁十亿分之一秒,它在瞬间就蒸发掉了,根本吞噬不了任何物质。
可以利用黑洞来作为武器?专家认为这种说法不能当真,但人类有可能造出“反物质弹”。
人类既然可以制造出黑洞,那么,是否可以人为地控制它,把它当作武器使用?据俄罗斯媒体透露,俄罗斯太空学家们早就开始关注于黑洞现象的研究,俄罗斯太空学会为俄罗斯军事院校21世纪军人编的一部教科书上,就有几章专门涉及“黑洞知识”。这本教科书的目录中包括:黑洞、火山现象与反物质、反物质与地球灾难、黑洞与神秘事件等等。在这本教材的最后,出现了介绍如何发明黑洞武器、如何制造黑洞炸弹的章节。
俄罗斯科学家真能造出黑洞武器?记者就此事向马伯强教授求证。他说,所谓“黑洞炸弹”,这些都是说着玩,现在根本不能当真。但不排斥随着技术的进步,人们在地球上可以造出并储存少量的反物质,作为“反物质弹”的原料。“反物质弹”的原理是正常的物质与等量的反物质相遇后瞬间湮灭,变成光子,放出巨大的能量。也就是说,质量完全转变成能量。这与原子弹不同,只是很少部分质量转变成能量。所以,“反物质弹”如能造出,它的威力将是巨大的,比原子弹要大得多。
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