[转帖]PRL：科学家或已观察到霍金辐射

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2010/9/238207.shtm

据物理学家组织网9月29日(北京时间)报道，意大利米兰大学的科学家佛朗哥·贝乔诺及其同事组成的团队日前宣称，他们在实验室中创建的“某类现象”，应该就是科学界一直未曾观测到的“霍金辐射”。相关论文发表于即将出版的《物理评论快报》（PRL）上，目前在arXiv.org网站可供参阅。

虫洞被科学家描述成连接宇宙遥远区域间的时空细管，它和黑洞一样都以相同的方式扰乱其周围的物质运动。而分辨这两种情况，能用到的方法就是“霍金辐射”。

这是霍金在1974年发表的一个令人震惊的设想。他认为，在黑洞外产生的虚粒子对，其中之一被吸引进去，而另一个会逃逸。这个逃逸的粒子获得了能量，从而不需要与其反粒子相遇湮灭，反倒是可以逃逸到无限远。以外界的角度看，就像黑洞辐射出了这个粒子一样。该猜想中的辐射就被命名为“霍金辐射”。

霍金将量子理论加入到天体物理理论中去，按此说法，黑洞并不像人们此前所想的那样“暗无天日”，而是会轻微地发出“霍金辐射”的光芒。那个逃逸的粒子吸收了一部分黑洞的能量，使该辐射包含有光子、中子和少量的各种有质量的粒子。“霍金辐射”不违反信息定律，但这种辐射非常之微弱，还非常可能被其他的辐射来源所湮没，如大爆炸时期留下的宇宙微波背景辐射，因而尽管天文学家数十年的努力观测，仍一无所获。

贝乔诺及同事为了建造出“霍金辐射”，在实验装置中向透明的石英玻璃样本发射了超短(1皮秒)的激光脉冲，产生的折射率分布(RIP)展现出一个“视界线”(一个天文学中黑洞的边界)，在此边界以内的光无法逃离。之后，由成像镜头以90度收集其辐射光子，然后发送到分光仪以及电荷耦合摄像机中。

研究人员解释说，此方式可强烈抑制或消除其他类型的辐射，如切伦科夫状辐射、四波混频、自相位调制、荧光等等。最终，观察到的光子辐射迹象让他们相信，这是一个由模拟“视界线”催生的“霍金辐射”。

这很可能是人们首次观察到的“霍金辐射”迹象。物理学家们认为，如在未来实验中该结果被证实为“霍金辐射”，其可能对一切黑洞甚至宇宙的最终命运产生重大影响。

更多阅读
物理学家组织网相关报道（英文） arXiv.org网站论文（英文）



以色列物理学家创造人造声音黑洞

如果真能证实霍金辐射，或许真能让霍金拿到诺贝尔奖。

不看好霍金。

看不懂，哪位先从原理上来说一下，这样的方法能制造类似“黑洞”的效果（当然不是真的黑洞）。

同关注，即使能够证明类似霍金辐射的情况存在，但是核心的问题是那个粒子对，因为众所周知相似现象结果并非一定由同一条件产生，而且即使同一条件也并不一定产生同样的结果现象，宇宙广域上存在的混沌理论也应该考虑在内吧？

看了一下链接的"物理学家组织网"的介绍, 大意貌似说霍金辐射并不非是黑洞的辐射, 而是和事件视界周围的时空相联系的辐射. 那么实际上只要制造出事件视界就可以了. 事件视界也并不一定非要和黑洞联系在一起, 一种所谓的"折射率扰动(refraction index perturbation, RIP)"也可以产生事件视界, 就是这些作者所用的办法.

看来，我们对霍金辐射本来的理解就不对喽。楼主哪天写些专门问题来说明一下吧，确实这个内容相当的深，一般人都看不懂呢。
说实话，现在“哥德巴赫猜想”不太出名了，虽然许多人说不清这个猜想到底是什么，不过要把它说清，还不算很难（当然证明它极难）。这个霍金辐射，以前一直与黑洞联系在一起，现在第一次听到这么个说法，需要好好的解释一番。

回复 7# gohomeman1

我自己都弄不懂, 何谈写出来. 请positron版或者哪位研究相对论的同好介绍吧.

回复 8# liverpool


   被点名了

声明一下，我可不做GR及宇宙学，这方面完全外行。根据当时学GR有限的理解，事件视界只是GR中的一个解，但并不是只有黑洞那里存在这个解，其他情况也可以有视界解。

这篇报道提到了折射率分布，记得曾经看过相关介绍，非线性光学中存在一些很稀奇古怪的事情，这里还提到利用石英玻璃，瞎猜一下，应该是利用特殊材料的性质，利用非线性将光囚禁在某个区域内，形成视界。