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科学家真空实验探测到光子来源,为霍金的辐射黑洞猜想铺路

Chloe Ma

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黑洞是太空中具有巨大引力的区域。科学家们最初认为没有任何东西可以逃离这些巨大物体的边界,包括光。自从爱因斯坦的广义相对论提出黑洞可能存在以来,黑洞的具体性质一直受到质疑。其中最著名的是英国物理学家斯蒂芬·霍金的预测:一些粒子实际会从黑洞的边缘发射出来。

20世纪70年代初,当霍金描述光如何逃脱黑洞的引力时,加拿大物理学家威廉•安鲁提出,一个加速足够快的光探测器可以在真空中“看到”光。达特茅斯大学的一项新研究进一步推进了这些理论,详细介绍了一种方法,可以产生和探测以前科学家认为不可观测的光。

研究人员说:“从本质上说,我们无中生有地创造了这种光,这个想法太酷了。”

发表在《通信物理学》杂志上的研究预测,在快速加速的钻石膜中,可以实现对光子的监测。

在这个实验中,邮票大小的人造钻石被一层膜粘住悬浮在一个过冷的真空金属盒中。这层膜就像一个被拴住的蹦床,在以巨大的速度加速。

研究人员说:“钻石的运动会产生光子。从本质上说,你所需要做的就是剧烈地震动某个东西,让其产生纠缠光子。钻石探测到的光子是成对产生的。这种成对纠缠光子的产生证明了光子是在真空中产生的,而不是来源于其他地方。”

研究人员希望这项工作能增加对物理力的理解。这项工作还可能有助于通过爱因斯坦的研究,对霍金关于辐射黑洞的预测进行实验证明。

前瞻经济学人APP资讯组

来源:http://phys.org/news/2021-09-theory-darkness-vacuum.html


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