新理論有望通過(guò)桌面實(shí)驗(yàn)?zāi)M黑洞
大阪大學(xué)、日本大學(xué)和中央大學(xué)組成的研究小組提出了一個(gè)新穎的理論框架，可通過(guò)桌面實(shí)驗(yàn)理解黑洞的物理性質(zhì)。該理論將能夠從極小尺度以及超大尺度兩方面來(lái)闡明宇宙運(yùn)轉(zhuǎn)的基本定律。
科學(xué)家對(duì)黑洞的理解仍然不夠完整，因?yàn)閺V義相對(duì)論(用于描述恒星和星系尺度的自然定律)目前與量子力學(xué)(用于描述宇宙在甚小尺度上如何運(yùn)行的最佳理論)并不兼容。根據(jù)定義，黑洞將巨大質(zhì)量壓縮在了相當(dāng)小的范圍內(nèi)，因此有必要將上述兩種理論調(diào)和到一起，來(lái)理解黑洞。
有希望解決這個(gè)難題的方法之一是弦論，弦論認(rèn)為所有物質(zhì)都由很小的振動(dòng)弦構(gòu)成。該理論的一個(gè)版本預(yù)測(cè)了我們?cè)谒煜さ乃木S(空間的三個(gè)維度加上時(shí)間)中認(rèn)知到的物理定律與五維內(nèi)的弦之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。這種對(duì)應(yīng)有時(shí)也被稱(chēng)為“全息對(duì)偶性”，因?yàn)樗屓寺?lián)想到能夠存儲(chǔ)三維目標(biāo)所有信息的二維全息圖。
研究小組運(yùn)用這一概念說(shuō)明了如何使用只有兩個(gè)維度的球體表面進(jìn)行桌面實(shí)驗(yàn)以在三個(gè)維度上對(duì)黑洞進(jìn)行模擬。通過(guò)該實(shí)驗(yàn)裝置，他們對(duì)從球形表面某個(gè)點(diǎn)的光源發(fā)出的光在另一點(diǎn)上進(jìn)行了測(cè)量，如果該球形材料可以進(jìn)行全息照相，則應(yīng)能夠用來(lái)對(duì)黑洞進(jìn)行成像。
