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強大的X射線激光器在實驗室撕開了原子,使原子呈現黑洞狀態!

加利福尼亞的物理學家在科學實驗室中使用目前最強大的X射線激光器發射激光束在碘原子上,在該過程中碘原子被撕開,並導致碘原子呈現出黑洞狀態。該團隊使用斯里蘭卡大學的LCLS X射線激光器,在SLAC國家加速器實驗室觀察實驗結果。激光束包裝難以想像的功率:它使用兩英里長的線性加速器,比老式激光器產生數十億倍的功率。

強大的X射線激光器在實驗室撕開了原子,使原子呈現黑洞狀態!

當你有一些強大的東西,你就想要用它做點什麼。物理學家將LCLS X射線激光器用於單個碘原子,在其上發射比人類頭髮更薄1000倍的光束。他們不知道用這種大小的激光打擊時,這種原子形式會發生什麼。如預期的那樣,X射線輻射從原子上剝離了電子。但是大量的能量撞擊原子會導致碘暴力地將電子從甲基中拉出來,以代替它丟失的物質。

強大的X射線激光器在實驗室撕開了原子,使原子呈現黑洞狀態!

根據堪薩斯州立大學的科學家丹尼爾·羅爾勒斯(Daniel Rolles)的研究,物理學家發現了並沒有預想到會的情況,他在周三關於實驗的聲明中將試驗中碘原子的活動與黑洞進行了比較。當一個恆星靠近一個黑洞時,黑洞的重力拉動導致了物體的轉移。眾所周知,當這種情況發生時,物質不僅會吸入黑洞,還會從黑洞中排出強大的物質噴射。

強大的X射線激光器在實驗室撕開了原子,使原子呈現黑洞狀態!

我們觀察到的情況是類似的,高強度x射線脈衝導致碘原子丟失了相當數量的電子,高度帶正電的碘原子現在表現得像一個黑洞。如果這是一個黑洞,那麼它就是最小的一個。它涉及單個原子,發生在十分之幾的時間:30飛秒,或1/33兆億秒。該力是電化學拉力,而不是宇宙中黑洞所展現的強大的引力。

強大的X射線激光器在實驗室撕開了原子,使原子呈現黑洞狀態!

這是一個有用而強大的技術,唯一的問題是,當你這樣做時你會損壞原子的結構,科學家試圖研究在微觀層面量化這種力量。像這樣的原子黑洞並不是在自然界中發生的,因為它所需要的功率是巨大的。但是通過這樣的實驗我們對於宇宙的微觀層面的了解會更深一步。

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