Представьте, что у вас есть ускоритель частиц, который вы можете разогнать до сколь угодно высоких энергий. Из-за общей теории относительности частицы становятся все тяжелее и тяжелее по мере того, как вы вкладываете в них все больше энергии. Станут ли когда-нибудь эти частицы из этой релятивистской массы черной дырой? Если да, то что увидит частица-наблюдатель, движущаяся параллельно черной дыре со скоростью чуть ниже этой? Я к тому, что кинетическая энергия относительна. Следовательно, существует и релятивистская масса. Будут ли эти частицы черными дырами для одних наблюдателей, но не для других?
Вы не можете создать черную дыру, просто ускоряя частицу, но было высказано предположение, что столкновение некоторых из них с невероятно высокими энергиями может привести к образованию микрочерных дыр. Насколько мне известно, такого никогда не происходило на ускорителях элементарных частиц просто потому, что они недостаточно мощные.
Релятивистское увеличение массы является инерционным, а не гравитационным, так что нет, вы не можете создать черную дыру, ускоряя частицу. Происходит следующее: чем больше энергии вы используете для ускорения частицы, тем больше увеличивается ее инерционная масса, но чем больше увеличивается ее инерционная масса, тем труднее ее ускорять. Наступает момент, близкий к скорости света, когда практически вся энергия, которую вы вкачиваете в систему, проявляется в виде увеличения массы, а не скорости, и вы не можете заставить частицу двигаться еще быстрее. Лучшая идея, если вы хотите получить действительно быструю частицу с огромным количеством энергии, гораздо большей, чем может быть произведено ускорителем, — это использовать космические лучи. Космические лучи — это быстрые протоны или атомные ядра, которые были ускорены естественными явлениями, такими как взрывы сверхновых, до гораздо более высоких энергий, чем вы могли бы получить в ускорителе.
Космические лучи использовались для экспериментов с частицами, но загвоздка в том, что это случайные события, поэтому вы не знаете, где именно разместить свои детекторы частиц, чтобы перехватывать лучшие из них. Чтобы дать вам представление о том, насколько велика иногда может быть их энергия, скажем, что самые мощные частицы космических лучей обладают кинетической энергией винтовочной пули, однако атомное ядро, несущее эту энергию, настолько маленькое, что его нельзя увидеть даже в самых мощных электронный микроскоп!
Туомас
Стив Линтон
PM 2Кольцо
PM 2Кольцо
Карл Виттофт
PM 2Кольцо
PM 2Кольцо