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向黑洞扔“轴子炸弹” 可能打破现有物理学的定律

新的研究表明,电荷守恒的基本定律在黑洞附近是如何被打破的。奇点,如黑洞中心的奇点,密度变得无限大,经常被说成是物理学 “崩溃”的地方。物理学家们对哪些定律可能被打破,以及如何打破感兴趣。

现在,来自伦敦帝国学院、科克洛夫特研究所和兰卡斯特大学的一个研究小组提出了一种方法,即奇点可能违反电荷守恒定律。他们的理论发表在《物理学年鉴》上。

电荷守恒定律认为,任何孤立系统的总电荷,包括整个宇宙都永远不会改变。这意味着,如果带负电或正电的粒子进入一个区域,同样数量的分别带电的粒子必须移出。

轴子是可能解释暗物质的假想粒子,宇宙中 “失踪 “的85%的物质。它们的预测特性可以形成一个场,与物理学家们几个世纪以来所知道的电磁场相互作用,电磁场由一套称为麦克斯韦方程的方程式描述。

利用数学的一个分支,即微分几何学,该小组发现了如何创造或破坏电荷,违反了宇宙的电荷守恒。

兰开斯特大学物理系的乔纳森-格拉图斯博士说:”你可以想象创造一个’轴子炸弹’,通过结合耦合的轴子和电磁场来保持电荷;然后把它扔进一个蒸发的黑洞。当这个建筑收缩并消失在奇点中时,它就会带走电荷。”

该团队表示,轴子现象只会在极端条件下发生,目前在实验室中无法创建,但未来在强激光领域的进展可能会使该理论在陆地环境中得到测试。

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