粒子射流能被黑洞加速到光速之上吗？为什么？
逆天玩库将跟大家是介绍关于奇异加速器的，希望可以帮你解惑。
粒子射流能被黑洞加速到光速之上吗？为什么？
基础物理学的发展离不开深入揭示物质的结构，这就需要通过高能粒子加速器来产生新粒子。可以说，粒子加速器从某种程度上制约着基础物理学的发展，人类需要一个更大的粒子加速器。有物理学家提出设想，利用黑洞作为粒子加速器。
在大型强子对撞机（LHC）于2012年发现粒子物理学中最后一块拼图——希格斯玻色子之后，关于下一步该怎么走的讨论很多。大型强子对撞机是目前世界上最强大的粒子加速器，其对撞粒子的能量约为13万亿电子伏特。
大型强子对撞机
虽然这产生了一些超越标准模型的物理暗示，但它可能无法解决粒子物理学中一些最大的问题，物理学家需要更强大的粒子加速器。对此，有物理学家提议，建造一个能量为大型强子对撞机十倍的环形对撞机。但是建造和运行新粒子加速器的成本将会非常高昂，这让一些物理学家怀疑它的成本是否值得。
然而，如果我们可以使用宇宙中已经存在的粒子加速器，情况就不是这样了。科学家已经知道，黑洞是宇宙中最为强大的“引擎”，它们能产生高能粒子喷射流，这些粒子被加速到接近光速的离开黑洞。
不幸的是，黑洞产生的任何奇异高能粒子都会迅速衰变，所以我们无法直接观测到这些可能是标准模型之外的粒子。然而，最近发表在《物理评论D》（Physical Review D）上的一篇文章认为，我们也许能够通过引力波间接地观测到奇异的高能粒子。
黑洞合并
在过去的几年里，天文学家观测到了黑洞和中子星合并产生的引力波。我们可以用足够的灵敏度来观测它们，这样我们就可以确定一些东西，比如合并体的初始质量和角动量，以及由此产生的黑洞质量和角动量。但是我们应该能够更敏感地测量合并过程中发生的其他能量波动，这就是这篇新论文的切入点。
旋转的黑洞倾向于通过一种被称为“参考系拖拽”的过程向环绕黑洞周围的物质云提供能量。如果一个黑洞周围的一团弥散物质开始与另一黑洞周围的物质合并，两个黑洞之间的参考系拖拽效应就会把大量的能量转移到物质上。这类似于旅行者1号探测器利用木星的引力弹弓效应加速到太阳系逃逸，但黑洞的威力要大得多。
在黑洞周围物质合并过程中，将会产生超辐射，它会制造出一束比我们在地球上所能产生的任何东西都要强大得多的高能粒子流，这可能会产生粒子物理标准模型之外的奇异粒子。虽然我们无法直接观测这些粒子，但是它们的能量会影响黑洞产生的引力波。通过寻找引力波中的波动，反过来我们可以知道奇异粒子的存在，或者至少知道哪些奇异粒子可能不会存在。
虽然黑洞粒子加速器不会像地球上人类建造的粒子加速器那样精确，但也许通过研究引力波，我们可以了解到存在着超越标准模型的粒子，这就使得建造新的粒子加速器是值得的，这样才能更好地知道物理学的发展方向。
夸克和胶子的关系是什么
胶子连结夸克构成强子,有8种胶子,见下图
夸克是构成强子(含中子、质子、核子、超子、重子、介子等大多数粒子)之基本单位
中子、质子、介子这一类强子是由更基本的单元-夸克组成的(中子、质子由三个夸克组成,属重子,介子由二个夸克组成)，很多中国物理学家称夸克为“层子”。
三代夸克图
三色夸克图
三色夸克组成不同的-重子核子超子(红蓝绿各占一色),
正反二个夸克组成各种介子
夸克—胶子等离子体图
图中＋－号代表不可分割的最小正负电磁信息单位-量子比特（qubit）
（名物理学家约翰.惠勒John Wheeler曾有句名言:万物源于比特 It from bit
量子信息研究兴盛后,此概念升华为，万物源于量子比特）
注：位元即比特
夸克是什么东西？
夸克的作用是形成原子核的单位，较重的夸克会通过一个叫做粒子衰变的过程迅速变成上夸克或下夸克。粒子衰变可以把高质量态变成低质量态，所以夸克非常稳定。
夸克有许多不同的内禀特性，包括电荷、色电荷、自旋和质量。在标准模型中，夸克是唯一能承受所有四种基本相互作用的基本粒子，基本相互作用有时被称为“基本力”。“夸克”这个词是盖尔曼从詹姆斯·乔伊斯的小说《芬尼根的守灵之夜》“三个夸克换一个集合标记”中取的短语。这意味着一个质子中有三个夸克。
另外，夸克在本书中有很多含义，由两个上夸克和一个下夸克组成的质子中有一个是海鸟的叫声。他认为，这适合他当初“基本粒子不是基本的，基本电荷不是整数”的奇怪想法。同时，他也指出这只是一个笑话，是对自命不凡的科学语言的反叛。另外，可能是因为他对鸟类的热爱。
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