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声学黑洞模型实验验证霍金辐射,揭示量子引力线索

声学黑洞模型实验验证霍金辐射,揭示量子引力线索

以色列理工学院物理学家Jeff Steinhauer通过构建一个模拟黑洞的环境,成功在实验中重现了理论物理学家斯蒂芬·霍金提出的霍金辐射。

该模型利用超声速流动的铷原子气体,创造了一个“事件视界”,但此处囚禁的是声子(声音的粒子),而非光子。当声子试图逆流而上时,会被超速流体“卷回”,这模拟了光子在真实黑洞事件视界处无法逃逸的现象。Steinhauer的实验发现了从模型黑洞中发出的粒子与落入粒子的相关性,这正是霍金辐射的实验体现。

此项研究不仅实验性地证实了霍金关于黑洞并非完全“黑”的预测,更重要的是,它还观察到了这些辐射粒子间的量子纠缠。这一发现对于解决黑洞信息佯谬至关重要,尽管研究本身不能完全解答信息丢失的问题,但它为理论物理学家探索新的物理定律提供了重要的实验指导。

Steinhauer的研究成果已发表在《Nature Physics》杂志上,标志着在模拟黑洞物理和检验量子引力理论方面取得了重大进展,为理解宇宙最深层奥秘开辟了新的实验途径。

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