微型黑洞蒸發之謎閱讀答案

　　導致產生反質子的基本粒子現象的原因除了質子間和超對稱粒子間的碰撞外，還有微型黑洞的蒸發。以下是小編為你整理的，希望能幫到你。

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　　①科學家認為，除了質子間和超對稱粒子間的碰撞外，導致產生反質子的基本粒子現象，還有微型黑洞的蒸發。

　　②英國物理學家、黑洞蒸發理論提出者斯蒂芬·霍金對與大型黑洞相比較要小得多的黑洞進行了探究，他認為在剛誕生不久的宇宙，由於若干因素導致能量密度分佈極不均衡，密度高的極小部分會因自身重力收縮，可能形成微型黑洞。如果這類微型黑洞仍大量存在於銀河系和宇宙之中的話，就有可能隨著它的蒸發放射出反質子，並傾瀉到地球上。

　　③從比質子還要小的微觀尺度來看，能量等所有物質不會維持在一個定值，而是在波動。在“虛無”狀態，甚至在完全不存在物質的真實中，也不停地進行著粒子與反粒子的對生成和對湮沒，在黑洞表面的真空中也反覆著這一過程，具有負能量的粒子或是反粒子會陷入黑洞的強重力場，於是與其相對的粒子或反粒子就會從黑洞被釋放出來。

　　④黑洞會把物質、能量或者資訊統統吸入，但是比質子還要小的微型黑洞會因為這種強重力場的量子效應，釋放出粒子和能量。斯蒂芬·霍金進一步說明，黑洞釋出能力也就是它具有的“溫度”，這種溫度與黑洞的質量成反比，所以黑洞釋放出粒子後會變輕變小，溫度不斷升高。最後，黑洞溫度急劇升至無限高，爆發性地釋放出粒子，然後歸於滅亡。

　　⑤如果早期宇宙幾乎都是由微型黑洞構成的話，這些微型黑洞就會參與銀河系的形成，大量微型黑洞就會在銀河系周圍形成暈圈狀的球形分佈。這些微型黑洞的質量和溫度各異，從幾乎不再釋放粒子的冷卻黑洞到爆發性持續蒸發的，黑洞可能型別眾多，迄今為止已經消失的也不計其數。

　　⑥微型黑洞的溫度一旦達到極高，在爆發之前的數千萬年間會持續釋放出質子和反質子等粒子，釋放出的反質子以低能量者居多。

　　⑦高溫物質會釋放出粒子和反粒子，其中也包括反質子。但是沒有人預言初期的宇宙到底能生成多少微型黑洞，銀河系中也許完全不存在微型黑洞，也許存在甚多微型黑洞。不過，科學家有可能利用高效能的探測器準確無誤地捕捉到來自宇宙的反質子。具有低能的反質子由宇宙線碰撞是困難的，十分罕見。所以，來自宇宙空間的低能反質子是探尋微型黑洞蒸發的極理想的途徑。通過科學家實驗，這種探索開始成為可能。

　　⑧大爆炸結束時的宇宙被稱為“放晴的宇宙”，只是靠光資訊來觀察比“放晴的宇宙”更早期的宇宙是不可能的。對此，只能靠找尋微型黑洞——這一來自極早期宇宙的化石，來研究剛剛誕生的宇宙及超微觀尺度上宇宙密度的變化，這在理論上是可行的。

　　⑨科學家要深入地探究，是否存在處於低能狀態的來自微型黑洞的反質子。低能粒子流因地球磁場而發生彎曲，只傾注於靠近地球磁極的高緯度地區，國際空間站的軌道與赤道的夾角為51度，無法觀察。科學家認為，有必要在地磁極附近通過高空氣球進行長期觀察，為此要減低檢測器的重量，降低耗電，將來從阿拉斯加北部圍繞北極進行環球飛行，或圍繞南極點實現20天氣球飛行，最終揭開有關反質子的謎團。

　　***節選自《知識就是力量》2011年第10期***