就像“薛定谔的猫”既死又活？黑洞具有量子特性

据美国太空网站11月1日报道，一项最新研究揭示，黑洞具有量子粒子的特性。这表明这个令人困惑的宇宙物体可以既小又大、既重又轻，亦或是既死又活，就像“薛定谔的猫”。

这项基于计算机模拟的新研究旨在找到黑洞等超大质量物体的令人难以置信的时间弯曲物理学与最微小亚原子粒子行为法则之间那难以捉摸的联系。

研究团队开发了一个数学框架，在一个巨大的模拟黑洞外放置了一个模拟量子粒子。模拟显示，黑洞显示了量子叠加的迹象，即能够同时以多种状态存在——在这种情况下，它可以既是巨大的，又是不大的。

研究报告的第一作者、昆士兰大学理论物理学博士研究员乔舒亚·富在一份声明中说：“我们想看看（黑洞）是否会同时拥有截然不同的质量，结果证明它们确实有。直到现在，我们还没有深入调查黑洞是否展现出了量子物理学的一些奇怪和奇妙的行为。”

量子叠加的最著名例子是“薛定谔的猫”，这是一个由20世纪早期物理学家埃尔温·薛定谔设计的思想实验，以演示量子物理学的一些关键问题。根据量子理论，亚原子粒子在与外部世界相互作用之前会同时以多种状态存在。这里的相互作用可能是“被测量”或“被观察”这种简单的行为，它将粒子抛入一个可能的状态。

1933年获得诺贝尔物理学奖的薛定谔打算用这项实验来展现量子理论的悖论，因为这表明，基于原子的随机行为，一只锁在盒子里的猫可以处在既死又活的状态。

然而，正如事实证明的那样，无论观察者作何行动，一个盒子中的猫都可能既生又死，一个量子粒子的确可能以两种形态同时存在。新研究表明，黑洞也是如此。

理论物理学家雅各布·贝肯施泰因是第一个假设黑洞可能具有量子特性的人。他说，由于黑洞是由其质量决定的，其量子叠加必定意味着这个奇特的引力之门能够具有多重质量，且它们之间的比值是一定的。

研究报告合著者、昆士兰大学物理学家、这项研究的合作导师马格达莱娜·西奇在声明中说：“正如贝肯施泰因所预测的那样，我们的模拟显示，这些叠加的质量的确以某些特定波段或比例存在。我们没有假设会存在任何此类模式，因此在发现证据时我们非常惊讶。”

无论黑洞内部是什么样子的，它可能都比我们所能想象到的还要奇妙。

来源：参考消息网