如果把很牛逼的激光匯聚在一個點上,能造出黑洞嗎?
很高很高很高能量的激光,中間當然也沒有靶子什麼的,就是純光束……
我這人沒啥文化……不過好像理論上來說是可以的吧? 如果完全是因為光束形成的黑洞,會和一般物質形成的黑洞有什麼區別嗎?
我擦我的答案是錯的,多謝冰貓的回復
你的回答是錯誤的,光是具有引力場的。在廣義相對論中,能量和質量沒有區別。由光形成的黑洞叫做Kugelblitz
原答案:
光子沒有靜質量=光子產生的能量動量張量的特點是,不會產生時空彎曲。
哪有那麼容易讓你隨隨便便把激光匯聚到一點的?激光的溫度再高也高不到那個程度吧。
多說兩句:激光是躍遷產生的,溫度也就是eV的量級,黑洞的量級要遠遠超出這個,因此根據熱力學第二定律不可能造出黑洞。不能。
物理學普遍是質能一體的觀點,這個觀點主要是一些被證明且普遍認可的公式定律構成,比如波粒二象性、質能轉化公式。但是,質量和能量,或者說物質和能量還是有著明顯的分別。
萬有引力解釋了物質間引力關係,而相對論解釋了萬有引力的產生,黑洞正是引力的極端表現。
然而,光沒有質量,光不能產生引力,再多的光也不能產生引力。
回到質能一體的概念上,光既然是能量,能量,改變物質運動狀態的量(簡單的說),必然附加在某種物質上,因此是波動,就比如說水波,水波的實體是水,但水波是能量。
人類在設定辭彙,或者說構建抽象時,剝離了物質性,突出其能量性(對其他事物的影響)。這是辭彙產生的原因,實際上,所有的物體,在認知和構詞時,都關注於它對其他物體的影響,而不關注其本身是什麼。
回到原題,光雖然不能產生引力,但可以產生壓力,太陽帆構想就是利用光壓進行太空旅行。但是,壓力和引力有著本質的區別(從更底層看,沒有區別,還是可以互相轉化,就像能量可以轉化為質量。),光壓可以將其他物體向內擠壓,從而模擬黑洞,但是光並不能阻攔另一束光,這意味著模擬黑洞無法鎖住光,也就不是黑洞。
黑洞在最開始構想時,以為吸引力足夠大就能夠鎖住光,從而成為宇宙中一個隱蔽的幽靈般的殺手。黑洞話題能夠吸引人,一方面是獵奇,另一方面就是恐怖,它可以突然出現在地球附近(對於幾十年前的人來說),然後在不到0.1秒內摧毀一切,使地球在毫無防備的情況下消失。對於這個威力,百度引力波,兩個黑洞合併,僅僅是幾秒的事,就是那麼快。
但是,有個詞叫做霍金輻射,我不想用特別複雜的術語解釋霍金輻射,這毫無意義,只會增加理解成本。用另一個簡單的解釋,吸積盤,這也是一個正規的術語,但比較具體。
印度飛餅,將餅甩出,餅通過圓周運動(自轉),將自己變得更圓更薄,當然,有點橢圓。黑洞也是在旋轉的,也會略微傾向於一個餅,當然也僅僅是略微,巨大的束縛力使它近似一個球,完美的球體。但是,還在飛向黑洞的物質,並沒有進入黑洞的內部,在引力場內掙扎的物體,它們會在一個平面上,就像太陽系,所有行星軌道基本處在一個平面上。
關於為何立體的引力場會形成平面的分布盤,這又是一個問題,同樣是不用高深的解釋。以浴盆做類比,浴盆有一個下方的出水口,就像是黑洞對物體的引力,太陽對星球的引力。浴盆放水會形成漩渦,也就是水的螺旋塌陷。
水體會先塌陷成為線,這些線就是水進入出水口的路徑,這些線又會塌陷為一點,也就是進入出水口。出水口被視為一個面,而對單個水原子,則視為一個點。這是一個抽象理解,實際物質軌跡也就是這樣。
同樣的,黑洞引力引發的塌陷,是將立體空間里的物體,塞進一個球面,球的面也是面。從三維到兩維,需要一個映射,同樣的還是軌跡線。軌跡線會扭曲,就像漩渦一樣,因為軌跡線在相互影響,收斂到同一條軌跡線上的,畢竟不可能同時進入,要有個先來後到,一個接受點是不可能同時接收兩個物體的(如果兩個物體重疊,那麼也就不是兩個物體)。先來後到的兩個物體一碰撞,先來的更早進去,後到的則晚一點,畢竟質能守恆,一個快,另一個就慢了。
前面提到,黑洞本身是有自轉的,這意味著黑洞表面的接收能力是不同的,位於赤道(明白就行)的接受點由於旋轉,會接收更快,使得物體更早的進入黑洞,從而留下空隙,周邊替補,則軌跡線向赤道靠攏。就是說,赤道線上的接受點效率更高,就好比大城市,吸引人進入。
軌跡線越往赤道靠攏,赤道附近的軌跡線越密集,壓力更大,進入的速度更快,直到抵達黑洞赤道的接收極限(極限,當然有,黑洞也不可能擁有無限的接收能力,否則在一個時刻里,就能吸干宇宙),達成動態平衡(當然是動態,黑洞吸收物體,質量增加,吸引力就增大)。
由於黑洞的自轉是非常快的(具體百度去,如果這個自轉速度用於人體,一秒不到,人體就炸了),不同表面的接收能力差別倍數極高,導致了更多的物體在赤道盤附近排隊,最終形成了吸積盤。
回到守恆上,有的擠進去了,也就有被擠出來的,或者甩出來。儘管是甩出了,經受了吸積盤的碾壓,就好像麥子進了磨,出來也就不完整了,由於吸積盤的威力巨大(比核聚變還厲害),導致了出來的以高能射線居多。那麼多的高能射線出來,可想是多麼的亮,遠勝過太陽,射穿鈦氪合金狗眼。
最終,黑洞一點也不黑,如圖,為《星際穿越》的模擬圖。
用光模擬黑洞實體是不可能的,偽裝一個黑洞如何?這個,反正人看到都是光,只要激光發射器夠厲害,讓人看到那個圖像,就能讓人誤以為是黑洞。當然黑洞還有其他特徵,比如說引力透鏡,但是那麼大的黑洞都裝了,區區星光還不是也能裝?
回歸質能一體上,能量可以轉化為質量,順著這個思路,用光製造出一個黑洞,也是有可能的。也許超未來太空戰爭,就是這個思路,找到敵方星域薄弱點,用黑洞製造器投放黑洞種子,並持續照射促使其生長,在敵人反應前壯大,然後席捲一切,將敵人吞噬。
但是能量和質量的本質區別在哪裡?能量如何轉化質量?物理書上沒說,相對論、量子力學上也沒有,百度也沒有,想來物理界還沒有辦法。倒是質量轉化能量,這個做到了,核聚變裂變,但不純粹,並不比化學反應吸熱放熱顯得高級。
按照特斯拉,對,就是電動汽車,按照特斯拉的想法,以太風漩渦會形成物質。我也贊同這個觀點,並由此擴展,能量是外部速度,質量是內部速度(勻速圓周運動、自轉),外部速度可以傳導,這就是能量改變運動,而內部速度主要是惰性,內部速度越大,抵抗外部速度影響的能力就越強,也就是質量越大。
光是以太的波動,通過調整光,使以太由波動轉為漩渦,就能夠生成不穩定的物質。以太學說是被相對論打倒的學說,然而量子力學之後,物理界又默默拾起,只不過換了名字,也算是一個打臉事例。
要我寫公式是萬萬不能的,我又不是物理專業的,再說我趨向模型演繹和思維實驗。能量很強的激光聚集在一起能夠在非常小的範圍內形成很高的溫度,可以用來進行可控的核聚變。
謝邀。再牛逼的激光有太陽牛逼?太陽都沒成黑洞,激光算毛毛蟲啊。
以上答案全部錯誤,足夠強的光可以形成黑洞。這種現象叫做kugelblitz
廣義相對論中質量和能量是等價的,只要足夠集中都可以形成黑洞。和一般物質形成的黑洞並無區別。
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