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冲出地球
1.12.7 制造黑洞
制造黑洞

我们能制造出黑洞吗?

回到《小雷音寺》这篇小说,主人公利用金箍棒制造了一个微小的黑洞,在现实中这种方法可行吗?

人造黑洞,听起来很炫酷,但怎么制造呢?前文提到,当一个天体因为各种原因引起坍塌,严重收缩时,就容易诞生黑洞。但具体要收缩到什么程度呢?德国天体物理学家卡尔·史瓦西仔细研究了广义相对论,计算出了著名的“史瓦西半径”。任何天体或者物体都存在一个临界值半径,如果收缩到这个半径,天体或者物体就会变成一个黑洞(“黑洞”这个词一直到1967年才出现,当时并不是这个名称)。举个例子,如果把太阳变成黑洞,则需要将太阳的半径收缩到3千米,那时我们再也见不到太阳了,因为光逃不出来。同理,地球也可以变成一个黑洞,只要把其半径压缩到9毫米内。任何物体收缩到史瓦西半径内,都可能变成一个黑洞,所以小说中把金箍棒变成一个黑洞,在理论上行得通。

既然理论上行得通,科学家直接造出一个黑洞,再进行观测,不就能找到黑洞这个不想见人的家伙了吗?事实上,人造黑洞要难得多。把一张纸团成一个团,压紧,看上去小了很多,但纸换成一张木板,想要再压缩木板,就要耗费不少能量了,更别说压缩铁块,甚至压缩地球了。

宏观角度无法实现人造黑洞,科学家们又打起了微黑洞的“歪主意”。德国法兰克福的物理学家霍斯特·施托克和马库斯·布莱吉提出过一个大胆的设想——利用粒子加速度器使氢原子核加速后相互碰撞,使氢原子密度不断增加,最终突破史瓦西半径,形成一个微小的黑洞。这两位科学家的大胆设想,为的是解决人类的能源问题,这样做产生的能量将比普通核能反应堆的效率高1000倍。按照这个设想,地球上最有可能诞生黑洞的地方目前在欧洲,那里有全球最大的粒子加速器——大型强子对撞机。

事实上LHC投入运行之后,科学圈一直有反对的声音,甚至有学者起诉过LHC的主管单位——欧洲核子研究中心,担心进行科学实验时产生的黑洞会把地球上的一切都吸进去,那不就是世界末日了吗?虽然已经进行的实验中,并没有出现类似的情形,但让各位读者做个选择,你会怎么选呢?