浴缸排水竟然和黑洞吸積遵循同一套動力學機制

眾所周知,雖然世界上的一切都很復雜,但其中很多似乎都有很大的不同,它們往往有巨大的規格或質量,甚至抽象和具象的區別。在——現象的背后,他們遵循著同一套數學機制。比如在準水晶和天文歷法的背后,可以看到準周期的概念;熱傳導和簡單投機市場中的資金流動遵循同一套偏微分方程.

大自然的這一特性給了我們一個研究無法觸摸甚至觀察到的物體的機會,比如黑洞,

之前我們用光纖和玻色-愛因斯坦凝聚來了解霍金輻射的特性,現在,我們發現最常見的現象之一甚至與黑洞有一套共同的機制:打開圓柱塞排水時產生的渦流,

黑洞本身是看不見的,但它會與周圍的物質相互作用。——基本上就是吞噬作用和被吞噬的關系.

黑洞吃東西的時候質量會增加,會有一些影響(比如吞噬速度的一點點變化),——這是之前忽略的反饋回應。科學家們剛剛意識到,這種反饋反應與洗澡水旋入下水道的過程本質上是一樣的,

因此,觀察洗澡水可以幫助我們研究黑洞現象,這種現象過于細微,以至于目前的儀器無法探測到,比如上面提到的霍金輻射。

霍金輻射是一種理論黑體輻射。如果需要足夠長的時間,黑洞最終會消失。前提是沒有物質補充就完全蒸發了。

當然,如果能抓到一顆白矮星,用它來模擬黑洞——,會很情緒化,問題是目前人類文明水平做不到這種事,所以洗澡水很有用,

黑洞的引力效應可以和出口處的旋渦相提并論。物質被看作場中的漣漪,水本身代表時間和空間,或者說是一個具有量子活動的場。

當水在旋轉中從出口消失時,測得的波紋可以對應黑洞中能量波的耗散,

通過類比比較,我們了解了很多黑洞對周圍空間和物質的影響,然而,在使用外部水泵保持系統背景穩定的情況下,黑洞類似物是否具有與黑洞行為相對應的波響應尚不清楚。

最新的實驗第一次表明,浴缸旋渦確實可以揭示黑洞的效應,

英國諾丁漢大學部的物理學家山姆帕特里克說:“我們已經證明了黑洞的類似物,比如黑洞引力,本質上是后反應系統。我們發現在排水浴缸中移動的波浪推動水,推向塞孔,極大地改變了引流速度,從而改變了模擬黑洞的有效重力。”

當波浪被送入系統并被推入排水管時,它們將多余的水推入系統,從而大大加速了“吸積”過程,以至于即使使用泵來保持相同的水位,浴缸中的水位也會明顯下降,

研究人員說,水位的這種變化對應于黑洞屬性的變化,

這可能是非常有用的資訊,部分是因為質量的增加會改變黑洞的引力強度,改變黑洞扭曲時空的方式以及黑洞對吸積盤的影響,此外,它提供了一種研究引力波如何影響黑洞動力學的新方法。

帕特里克說:“真正讓我們震驚的是,反饋效果如此之大,整個系統的水位明顯下降!這確實出乎意料,我們的研究為未來的實驗探索鋪平了道路。”

他們的研究發表在《物理評論快報》。

https://www . science alert.com/for-first-time-back reaction-has-seed-in-a-basket-analog-of-a-hole

獎賞

支付寶獎勵[x]

您的姓名:

獎勵金額:

5元10元15元20元50元100元GO

0 条回复 A文章作者 M管理員
    暫無討論,說說你的看法吧