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位在美國紐約州奧普頓市（Upton）Brookhaven國家實驗室（Brookhaven National
Laboratory）的相對論性重離子碰撞器（Relativistic Heavy Ion Collider，RHIC
），利用金原子核形成的光束，以幾近光速的高速相互碰撞，結果碰撞時產生的高
熱火球，行為類似黑洞。不過這個黑洞並不會吞噬地球以及地球上任何東西！

當金原子核光束高速碰撞時，碰撞產的高熱使原子核分裂成夸克（quarks）和膠子
（gluons）--宇宙中所有一般物質最基本的組成粒子。這些粒子所形成的電漿球，
溫度高達太陽表面溫度的3億倍（約絕對溫度2兆度）。不過，電漿球存在的時間只
有短短的10-23秒；科學家之所以偵測得到，是因為電漿球會吸收粒子碰撞時產生的
噴流（jets）。然而，這個電漿球所吸收的噴流比利用量子色動力學（quantum chr
-omodynamics，QCD）計算出理論上應有的噴流數量還多10倍，科學家們只偵測到少
數從電漿球逃逸出來的噴出物質。

所謂的QCD是專門描述夸克和使其結合在一起的各種作用力的一種艱澀理論，非常難
以計算，因此美國布朗大學（Brown University）物理學家Horatiu Nastase改以從
弦論（string theory）演化出的AdS模型去進行相關計算，他表示：經過計算之後，
電漿球的核心部分，行為特徵如同黑洞一般；換句話說：粒子碰撞強力減速的情形，
與黑洞的強重力場相同。他將之稱為「二元黑洞（dual black hole）」，並認為這
個結果可以解釋噴流數目短少的現象。

Nastase認為：在電漿球核心，粒子會轉換成熱輻射後再發射出來，就像物質落入黑
洞的過程中會變成所謂的「霍金輻射（Hawking radiation）」一樣。他計算出的熱
輻射溫度高達2兆度，與電漿球實際觀測結果相當符合。不過，這個電漿球的尺度非
常小，所以即使它的行為像是黑洞，但它的重力對週邊環境沒有任何影響力，當然
有沒有危險性。

不過，其他物理學家並不認同Nastase的計算結果，而且從不同角度解釋時，可能會
得到不一樣的結果。他們認為Nastase的計算方式考慮得不夠周全，例如：Nastase
將其公式中的某項參數設定為1是不合理的，而且實際上電漿球的溫度很快地便降到
原來的一半，而Nastase的計算中卻假定它的溫度相同，無法解釋溫度隨時間而改變
的狀況。

另外有些物理學家則認為Nastase的嘗試相當可貴。AdS計算法常被當作是QCD的替代
方案，而且利用AdS理論已經有幾項不錯的突破性成果，更何況Nastase的計算相當符
合實際的實驗結果。不過，他們也還是認為Nastase整個計算的方式可能需要再繼續
修正。

參考資料來源：

http://www.newscientist.com/article.ns?id=dn7145, 2005.03.16 、http://www.bnl.gov/RHIC/black_holes.htm

* 轉載自臺北天文館網站

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