人创造黑洞

A. 黑洞是有谁创造的

与此同时，20世纪50年代在剑桥大学发生了一场个人奋战。年轻的物理学研究生霍金刚刚得知，他患了一种名叫肌萎缩侧索硬化症，难怪在过去的几年里，他走路和说话变得越来越不协调，逐步发展的瘫痪在几年内将把他困在轮椅上。在未来的岁月里，他只能眼看着体力衰退，直至死亡。这位卓越的年轻学生立刻陷于深深的失望之中。怎样把已经开始的充满希望的事业进行下去？难道一切都要放弃吗？几个月过去了，他的工作没有进展。

尽管霍金的健康无法恢复，但是他的事业可以恢复，这对科学来说，是一件幸运的事情。他的导师想出了一个计划：向他提出一个如此富有魅力的问题，以至他无法舍弃。就这样，霍金开始深入地探究黑洞，成了世界上在这个课题上最知名的专家，这个课题是现代天文学最有挑战性的问题之一。

霍金美国物理学家惠勒（John Archibald Wheeler，1911—）在20世纪60年代创造了“黑洞”这个词，表示恒星坍缩时最终形成的一种结构，那只不过是一个奇点。根据爱因斯坦的相对论，当这种情况发生时，任何东西都无法逃离高度集中的质量——甚至包括光。所以黑洞是看不见的，除非注意它的效应。

1974年，霍金提出“黑洞并不黑”的概念，也就是说，他认为黑洞能够缓慢地释放辐射。他说，黑洞也许有可能像在太阳底下蒸发的雪球。这似乎是矛盾的，因为根据定义，黑洞是如此之重，以至于没有东西可以逃逸它的引力，包括光。这就是为什么把它叫做黑洞的缘故。黑洞的周边叫做视界，不允许任何东西逸出。

但是，霍金率先把量子力学运用到黑洞理论中，由此提出物质可以在视界里的“虚”空间产生的思想。也就是说，根据量子理论，虚粒子不断产生和湮灭，其速度快到永远不会干扰能量和质量守恒定律所要求的平衡。霍金认为，这只能发生在黑洞的视界上，当大多数虚粒子立刻湮灭在黑洞中时，偶尔也可能有少许沿另一方向泄漏出去，于是黑洞就会缓慢释放出辐射。

这一思想与20世纪80年代麻省理工学院的古斯（Alan Guth，1947—）提出的宇宙起源理论相当吻合。古斯的理论叫做暴胀模型，说的是在宇宙起源的最初几分之一秒里，整个宇宙突然间在极短的时间（万亿分之一秒）里爆炸，使宇宙从一个原子的大小膨胀到几十亿光年的跨度。

B. 人造的黑洞是什么

既然知道黑洞的引力和质量无限大，那我们能在地球上制造出它吗？其实早在20世纪80年代就有科学家提出人造黑洞的设想，他就是加拿大的昂鲁教授。他认为声波在流体中的表现与光在黑洞中的表现非常相似，如果使流体的速度超过声速，那么事实上就已经在该流体中建立了一个人造黑洞。

2005年3月18日，美国科学家在地球上制造出了第一个“人造黑洞”。

美国纽约布鲁克海文实验室利用相对重离子碰撞机，可以以接近光速的速度把大型原子的核子（如金原子核子）相互碰撞，产生相当于太阳表面温度3亿倍的热能。制造出来的灼热火球具备天体黑洞的显著特性：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。这被认为是黑洞研究领域的重大突破。

2008年9月10日，欧洲大型强子对撞机正式启动。欧洲大型强子对撞机是现在世界上最大、能量最高的粒子加速器，是一种将质子加速对撞的高能物理设备，它位于瑞士日内瓦近郊，作为国际高能物理学研究之用。当比我们的太阳更大的特定恒星在生命最后阶段发生爆炸时，自然界就会形成黑洞。它们将大量物质浓缩在非常小的空间内。假设在大型强子对撞机内的质子相撞产生粒子的过程中，形成了微小黑洞，每个质子拥有的能量可跟一只飞行中的蚊子相当。

天文学上的黑洞比大型强子对撞机能产生的任何东西的质量更重。据爱因斯坦的相对论描述的重力性质，大型强子对撞机内不可能产生微小黑洞。然而一些纯理论预言大型强子对撞机能产生这种粒子产品。所有这些理论都预测大型强子对撞机产生的此类粒子会立刻分解。因此它产生的黑洞将没有时间浓缩物质，产生肉眼可见的结果。

人造的黑洞

C. 人造黑洞是什么人类为什么要制造“黑洞”呢

我们地球处在浩瀚无际的宇宙中，也是目前唯一有生命的星球。关于宇宙奥秘，有太多太多的解释不清的现象，例如宇宙到底有多大?有多少行星。黑洞是现代科学史上最为神秘现象之一，许多科学家一直在不断进行研究，目前一些已经在尝试进行人造黑洞，下面小编就来具体盘点一下。

由于黑洞具有十分可怕的力量，目前人类还无法掌握这些力量。若是一旦被人类掌握的话，则这种资源就会远远不断的用之不竭。但是一些反对人就是觉得这种黑洞一旦用上，就会自取灭亡，其实这种观点只是片面的，至少来说它带来好处是值得肯定的。

D. 人能创造黑洞吗

【黑洞的产生】 黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程；恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩，发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止，被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去，中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。任何靠近它的物体都会被它吸进去，黑洞就变得像真空吸尘器一样． 亦可以简单理解：通常恒星的最初只含氢元素，恒星内部的氢原子时刻相互碰撞，发生裂变、聚变。由于恒星质量很大，裂变与聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡，以维持恒星结构的稳定。由于裂变与聚变，氢原子内部结构最终发生改变，破裂并组成新的元素——氦元素。接着，氦原子也参与裂变与聚变，改变结构，生成锂元素。如此类推，按照元素周期表的顺序，会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成。直至铁元素生成，该恒星便会坍塌。这是由于铁元素相当稳定不能参与裂变或聚变，而铁元素存在于恒星内部，导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡，从而引发恒星坍塌，最终形成黑洞。 跟白矮星和中子星一样，黑洞很可能也是由质量大于太阳质量20倍的恒星演化而来的。 当一颗恒星衰老时，它的热核反应已经耗尽了中心的燃料（氢），由中心产生的能量已经不多了。这样，它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下，核心开始坍缩，直到最后形成体积小、密度大的星体，重新有能力与压力平衡。 质量小一些的恒星主要演化成白矮星，质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算，中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值，那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了，从而引发另一次大坍缩。 这次，根据科学家的猜想，物质将不可阻挡地向着中心点进军，直至成为一个体积很小、密度趋向很大。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径），正象我们上面介绍的那样，巨大的引力就使得即使光也无法向外射出，从而切断了恒星与外界的一切联系——“黑洞”诞生了。 根据科学家计算,一个物体要有每秒种7.9公里的速度,就可以不被地球的引力拉回到地面,而在空中饶着地球转圈子了.这个速度,叫第一宇宙速度.如果要想完全摆脱地球引力的束缚,到别的行星上去,至少要有11.2km/s的速度,这个速度,叫第二宇宙速度.也可以叫逃脱速度.这个结果是按照地球的质量和半径的大小算出来的.就是说,一个物体要从地面上逃脱出去,起码要有这么大的速度。可是对于别的天体来说,从它们的表面上逃脱出去所需要的速度就不一定也是这么大了。一个天体的质量越是大,半径越是小,要摆脱它的引力就越困难,从它上面逃脱所需要的速度也就越大. 按照这个道理,我们就可以这样来想:可能有这么一种天体,它的质量很大，而半径又很小,使得从它上面逃脱的速度达到了光的速度那么大。也就是说,这个天体的引力强极了,连每秒钟三十万公里的光都被它的引力拉住，跑不出来了。既然这个天体的光跑不出来,我们然谈就看不见它,所以它就是黑的了。光是宇宙中跑得最快的，任何物质运动的速度都不可能超过光速.既然光不能从这种天体上跑出来,当然任何别的物质也就休想跑出来.一切东西只要被吸了进去，就不能再出来，就象掉进了无底洞,这样一种天体，人们就把它叫做黑洞. 我们知道，太阳现在的半径是七十万公里。假如它变成一个黑洞,半径就的大大缩小.缩到多少?只能有三公里.地球就更可怜了,它现在半径是六千多公里.假如变成黑洞，半径就的缩小到只有几毫米.那里会有这么大的压缩机，能把太阳 地球缩小的这么!这简直象《天方夜谭》里的神话故事,黑洞这东西实在太离奇古怪了。但是，上面说的这些可不是凭空想象出来的,而是根据严格的科学理论的出来的.原来,黑洞也是由晚年的恒星变成的,象质量比较小的恒星,到了晚年，会变成白矮星；质量比较大的会形成中子星.现在我们再加一句,质量更大的恒星,到了晚年，最后就会变成黑洞.所以，总结起来说,白矮星 中子星和黑洞,就是晚年恒星的三种变化结果. 现在,白矮星已经找到了，中子星也找到了，黑洞找到没有?也应该找到的.主要因为黑洞是黑的，要找到它们实在是很困难。特别是那些单个的黑洞，我们现在简直毫无办法。有一种情况下的黑洞比较有希望找到，那就是双星里的黑洞. 双星就是两颗互相饶着转的恒星.虽然我们看不见黑洞，但却能从那颗看的见的恒星的运动路线分析出来.这是什么道理呢?因为,双星中的每一个星都是沿着椭圆形路线运动的,而单颗的恒星不是这样运动。如果我们看到天空中有颗恒星在沿椭圆形路线运动,却看不到它的'同伴',那就值得仔细研究了。我们可以把那颗星走的椭圆的大小，走完一圈用的时间，都测量出来.有了这些，就可以算出来那个看不见的'同伴'的质量有多大。如果算出来质量很大，超过中子星能有的质量，那就可以进一步证明它是个黑洞了。 在天鹅星座，有一对双星，名叫天鹅座X-1.这对双星中，一颗是看的见的亮星,另一颗却看不见.根据那可亮星的运动路线.可以算出来它的'同伴'的质量很大,至少有太阳质量的五倍.这么大的质量是任何中子星都不可能有的.当然，除这些以外还有别的证据。所以,基本上可以肯定，天鹅座X-1中那个看不见的天体就是一个黑洞.这是人类找到的第一个黑洞。 另外,还发现有几对双星的特征也跟天鹅座X-1很相似，它们里面也有可能有黑洞。科学家正对它们作进一步的研究. “黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”，其实不然。所谓“黑洞”，就是这样一种天体：它的引力场是如此之强，就连光也不能逃脱出来。

E. 我们中国的人造黑洞是什么造出来的

人造黑洞（Artificial black holes）是由两名中国科学家首次制造出可以吸收周围光线的人造电磁“黑洞”，这个黑洞在微波频率下工作，或许不久后它就能够吸收可见光，一种把太阳能转化为电能的全新方法可能因此产生，它有着“黑洞”之名，虽然尺寸“迷你”，但任何经过的电磁波或光，都不可能逃离它的引力，世界上第一个“人造黑洞”在中国东南大学实验室里诞生。不过这个小型“黑洞”不仅不会毁灭

在宇宙中，黑洞吞噬万物，甚至包括光。人们乐意议论这种天体，因为它神秘、“性情”怪异：它身处宇宙最幽暗的地方，没有人能直接观测到它，而靠近它的任何物质，都会被无情地拖曳到它的深渊里，小行星、星尘、光波、时间，无一例外。人们对黑洞这种天体感到好奇，科学家也在不断对其进行研究。中国科学家造出世界第一个“人造黑洞”

世界，还能帮助人们更好地吸收太阳能。

人造黑洞“人造黑洞”的设想最早提出于20世纪80年代，由加拿大不列颠哥伦比亚大学的威廉·昂鲁教授提出，他认为声波在流体中的表现与光在黑洞中的表现非常相似，如果使流体的速度超过声速，那么就可以在该流体中建立一个人造黑洞。但这种人造黑洞由于缺乏足够的引力，除了声音外，无法像真正的黑洞那样“吞下周围的所有东西”。

F. 人类可以自己制造黑洞吗

人造抄黑洞是可以的
欧洲大型强子对撞机（LargeHadronCollider，简称LHC）被称为世界规模最庞大的科学工程，它将利用高速粒子束相撞产生的巨大能量，重建“大爆炸”发生后的宇宙形态。
2009年10月15 日，《科学》杂志宣布，世界上第一个“人造黑洞”在中国东南大学实验室里诞生。不过，这个小型“黑洞”不仅不会毁灭世界，还能帮助人们更好地吸收太阳能。

G. 人可以制造出黑洞吗，人类制造出的黑洞有什么用处

既然知道黑洞的引力和质量无限大，那我们能在地球上制造出它吗？其实早在20世纪80年代就有科学家提出人造黑洞的设想，他就是加拿大的昂鲁教授。他认为声波在流体中的表现与光在黑洞中的表现非常相似，如果使流体的速度超过声速，那么事实上就已经在该流体中建立了一个人造黑洞。

假设在大型强子对撞机内的质子相撞产生粒子的过程中，形成了微小黑洞，每个质子拥有的能量可跟一只飞行中的蚊子相当。天文学上的黑洞比大型强子对撞机能产生的任何东西的质量更重。据爱因斯坦的相对论描述的重力性质，大型强子对撞机内不可能产生微小黑洞。然而一些纯理论预言大型强子对撞机能产生这种粒子产品。所有这些理论都预测大型强子对撞机产生的此类粒子会立刻分解。因此它产生的黑洞将没有时间浓缩物质，产生肉眼可见的结果。

H. 可以人为制造黑洞吗，人造黑洞的引力有多在

科学家可能造出“人造黑洞”

据BBC报道，物理学家表示，在美国一个粒子加速器中创造出来的一个“膜体火球”具有黑洞的一些特征。
科学家们利用位于纽约“相对重离子碰撞机”（RHIC），将金原子核加速后，使不同的金原子核粒子束以接近光速发生碰撞。这时候，原子核会分解为夸克和胶子。这些微粒形成一个“膜球体”，其热度超过太阳表面温度约300倍，是一个十足的“火球”。而这个“火球”寿命极短，仅持续约1/1024秒。因为它吸收了由射线碰撞而喷出的微粒，才使科学家探测到它的存在。
布朗大学的赫拉提.纳斯塔斯说，根据他的计算，“火球”的核心与黑洞有惊人的相似之处。布朗大学的研究人员认为，大量微粒被“火球”核心吞噬后再以热辐射的形式释放的过程，正如物质掉入黑洞后以“霍金（Hawking）”辐射的方式释放的现象一样。
不过，实验也发现了异常之处。据纳斯塔斯介绍说，这个“火球”实际吸收的物质是计算中所预期的十倍。但是，科学家认为，即使这个“膜球体”是一个黑洞，在实验中所采用的能量和距离条件下，它也不会造成任何威胁。
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所以，可以人为制造黑洞，但它太小了，吞噬物质的速度远小于它自己“蒸发”的速度

I. 科普：人类真的可以制造黑洞吗

人类真复的可以制造黑洞，但制仅限微小黑洞。
显微镜下观察到的微小黑洞是在粒子加速器中形成的，它们应该以足够的速度逃离地球的引力。即使黑洞本身很稳定，使小黑洞也不会产生任何危险。从理论上讲，地球会变成“一个钝的、只有100米宽的高密度球体”。他们认为物理学是在奥妙无穷的最科学的学科，和量子物理学的特点为“骰子”，主体代替许多结论仍然在实证研究和结论很容易显得单薄脆弱。这应该是一个微小的小黑洞所需的能量形成几次大Hadron Collider可以提供能量。即使有些科学家指出，在这种情况下，在额外维度存在的情况下，产生黑洞所需的能量可能要少得多。

J. 人造黑洞是怎么回事

黑洞是根据理论和观察推测的一种质量巨大的天体，通常存在于宇宙各星系中。20世纪80年代回，加拿大答的威廉·昂鲁教授提出，声波在流体中的表现与光在黑洞中的表现非常相似，如果使流体的速度超过声速，那么就可以在该流体中建立一个“人造黑洞”。随着大型强子对撞机的发明，物理学家认为这些加速器很可产生类似黑洞的高密度物质，“人造黑洞”甚至可能威胁地球安全。