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如何在实验室制造一个黑洞要模拟一个黑洞，可以有各种方法。但它们的原理是相似的：要有一个临界点，能够用来对应黑...

如何在实验室制造一个黑洞

要模拟一个黑洞，可以有各种方法。但它们的原理是相似的：要有一个临界点，能够用来对应黑洞的视界；要有某种振荡，能够用来对应光。

玻璃

2010年，一些来自米兰大学的物理学家，用强烈的激光脉冲照射二氧化硅玻璃，制造出了一个模拟黑洞。他们还在这个“黑洞”身上观测到了霍金辐射。

这些科学家先是朝着二氧化硅玻璃内部发射了一个激光脉冲，该脉冲的强度足以改变玻璃的折射率。随后他们发射第二个。

由于折射率已经被改变，因此第二个脉冲在玻璃内的传播速度会变慢，且最终停滞。通过这样的方法，他们造出了一个光线无法穿透的“视界”。

旋黑洞附近的奇特物理现象尤其擅长，而这正是Weinfurtner研究的课题。

偏振子

2015年，一个由Hai Son Nguyen领导的科研团队，向人们展示了一种利用偏振原理制造出来的声波黑洞。

偏振子是一种名为“准粒子”物质的奇特状态，它们由光子和被光激发的物质混合而成。该装置的主体部分是一个用砷化镓制成的微型空腔。空腔上有一个缺口。聚集于空腔内部的激光一旦击中腔体，便会在缺口处产生偏振子。缺口处的激发粒子运动速度一旦超过音速，就会形成一个声波无法逃逸的视界。

该团队到目前为止，还没能在这个实验中观察到霍金辐射。但学者们相信，在未来的实验中，可以通过测量粒子流密度的变化，来感知逃离粒子带来的波动。如果把偏振子冷却到“玻色-爱因斯坦”凝聚态，人们还可以用它来模拟虫洞。

水

洗澡的时候，在我们的趾间流入排水口的水，竟然与黑洞有着某些相似之处。诺丁汉大学的Silke Weinfurtner博士制造了一个可被称为“浴缸旋涡”的模拟黑洞。这是一个2000升的方形水槽，中心有一个倾斜的漏斗。水从水槽顶部和底部注入。水一旦抵达漏斗处，便会在角动量的作用下形成一个旋涡。

在这个“黑洞”身上，与光线对应的，是水面的涟漪；如果我们往水流中扔一个石子，离旋涡越近的涟漪就越难扩散。因此存在着这么一个临界点，能够让涟漪无法扩散——这个临界点，就是它的视界。

该实验对模拟自旋黑洞附近的奇特物理现象尤其擅长，而这正是Weinfurtner研究的课题。