自从黑洞被证实存在之后，人们渴望了解它，却又惧怕它。毕竟黑洞在我们眼中就像是一个不知饥饱的饕餮，很难说它会不会哪天也将人类所在的星系吞入腹中。

黑洞

人类认为，黑洞能够吞噬一切，它就像是宇宙中的“禁忌之地”。所以在欧洲地下的超级对撞机诞生之后，不少人立即对其“口诛笔伐”，认为它在启动之后，会直接毁灭世界。

原来，这些人认为高能粒子在对撞的过程中，可能会形成一些奇异粒子甚至是微型黑洞，最终吞噬整个地球或者太阳系。

那么，超级对撞机真的能让黑洞产生吗?

高能粒子对撞

欧洲地下的超级对撞机

这个位于欧洲地下的超级对撞机简称为LHC，其建设在瑞士和法国交界的侏罗山地下100米的地方。实际上，它的全称应该叫做大型强子对撞机，是物理学家为了找到“全新粒子”而建造的高能物理设备。

这个对撞机到底有多惊人呢?首先它是世界上最大、能量最高的粒子加速器，而且它也并不是由哪个国家独自建造的，而是全世界约80个国家的科学家联手制造的。我国的中科院高能物理研究所、中国科技大学等科研机构和大学都参与了相关实验。

超级对撞机

这个超级对撞机立项于1994年，直到20018年才正式启动测试，经历了漫长的建设和实验。其结构包含了一个圆周为27公里的圆形隧道，其中的加速器通道当中有着质子束管，束管又被超导磁铁包围。

在这种情况下，就能够让质子在“真空且寒冷”的高速通道当中狂奔，不断加速最后相撞，得到我们想看的结果。

圆形隧道

总的来说，整个机器不仅规模很大，内部构造还相当的复杂。而且运行也并不是一帆风顺的，在试运作的9天之后，其负责冷却超导磁铁的液态氢，就发生了泄漏的情况。

那么，为什么有人会认为它能使黑洞产生并吞噬世界，这种说法可信吗?

黑洞吞噬星球

超级对撞机能制造“黑洞”?

实际上，当超级对撞机诞生的时候，人们就显得异常紧张，甚至将其称为“恐怖机器”。并且在各种媒体上对其表示谴责，觉得建造这种机器的科学家就是“彻底的疯子”，想拉着全人类一起下地狱。

据《星期日时报》报道，如果在LHC中产生了一个微小的黑洞，那么它将从长岛向下挖掘一个洞穴，一直通向地心，然后吃掉我们的星球或者把地球劈成两块而释放出所有的能量。

旋转的黑洞时空吞噬万物

但物理学家却表示完全不用担心这个问题，因为黑洞的最小尺寸大概是10^-35米，其质量和灰尘差不多。

看起来并不重吧，但以欧洲地下这台对撞机的实力根本完不成。因为根据科学家介绍，想在加速器的碰撞中制造出这和尘埃一样重的微粒，那么所需的能量在10^19Gev(十亿电子伏特)左右，而对撞机现在还差得远。

再者，就算真的走运，这微型黑洞被咱们给撞出来了，也不必担心。因为霍金早在上世纪时，就发现黑洞并不是“只吃不吐”的，其会通过特殊的热辐射方式将物质吐出来，慢慢地蒸发自己。

霍金辐射

所以，有霍金辐射的存在，这个迷你黑洞怕是刚刚出现还来不及“吞噬”什么东西，就已经把自己蒸发完了。

《黑洞：一个旅行者的向导》的作者克利夫·彼科佛认为，“即使黑洞的质量有珠穆朗玛峰那么重，其半径也不过10^15米左右，这大概跟一个原子核相当。这么小的黑洞吞噬任何东西都非常困难，即便是质子或中子，它也很难吞没。”

质子与中子

由此可见，人们的担心真的有些多余。想必黑洞在宇宙深处听到人们的这种发言都会特别“无语”，毕竟它可是能够吞噬一切的存在，怎么可能这么容易就被人类用机器“撞”出来呢?

值得一提的是，霍金在2008年LHC运行的时候还是在世的，对于议论纷纷的黑洞诞生，霍金表示，地球的大气层当中其实每天都在发生类似的“撞击”活动，因为磁场虽然能够帮助咱们抵达大部分的高能射线，但是部分射线依旧能够带着高能粒子进入大气层，然后发生对撞。

高能射线与大气层相撞

如果黑洞真的这么容易产生，那么咱们的大气层当中恐怕早已布满黑洞了。不过，科学家认为对撞机依旧可能会让黑洞意外产生，其可能性在1%以下。并且由于质量太小，出现之后眨眼间就会消失，所以没什么可怕的。

那么，超级对撞机到底能为人类“撞”出什么东西?为什么物理学家如此执着于建造它呢?

超级强子对撞机

超级对撞机能“撞”出什么?

咱们在前文中介绍LHC的时候就指出，它的本质就是让质子以超快的速度相撞，然后供人类探索微观世界。因为科学家早就发现，原子还能够继续拆分，并且拆分出来的质子、中子等内部依旧有复杂的结构。

原子内部结构

简单来说，超级对撞机能够帮人们更加深入地探索微观世界，也将击破高能物理的发展瓶颈。更重要的是，超级对撞机真的帮咱们找到了传说中的“上帝粒子”。希格斯机制会向所有的东西赋予质量，就像是传说中的上帝之手。

自从上世纪这种上帝粒子引起了科学家的关注之后，他们就开始了漫漫找寻之路。可是几十年间都没有什么进展，直到超级对撞机投入运行，人们终于发现了他。

发现“希格斯粒子”的图像

2012年时，负责研究粒子对撞的科学家宣布他们在超级对撞机的实验当中发现了希格斯粒子，并且很快人们就发现了如何“批量制造”它的方法。在这种情况下，希格斯粒子不再像从前那样，难以追觅和捉摸，而是成为诸多实验室都能观察的东西。

此外，其实宇宙大爆炸模型作为目前颇受主流认可的一种宇宙起源方式，其“暴胀”时期的作用机制就很像希格斯场。所以人类如果能够针对上帝粒子展开更多的追踪研究，那么就能为解开宇宙的起源谜题添砖加瓦。

大爆炸暴胀期与希格斯场相似

值得一提的是，自从欧洲地下的超级对撞机建成之后，我国的不少科学家也指出，我们也该建立自己的超级粒子对撞机，以供物理学的研究。

超级对撞机的争论

LHC的建造虽然有多国科学家共同参与，但是那毕竟还是别人的。所以以中国现在的高能物理发展需求来看，咱们确实应该考虑自己建造一个超级对撞机了。

实际上，我国北京的正负电子对撞机在这些年就为各个领域做了杰出的贡献，但是它如今明显有些“江郎才尽”的意思，所以建造更高级的对撞机对其更新换代于我们而言十分重要。

北京正负电子对撞机

不过这一提议刚出现就引起了争议，比如杨振宁就发文表示反对。而丘成桐和中科院高能物理研究所所长王贻芳认为，尽早修建会带来更多的好处。不过建造这种大型物理设备，不仅需要大量的财力投资，还需要人力资源，可以说投入是非常大的。

丘成桐认为，建造超级粒子对撞机将破解高能物理发展瓶颈，对中国科学的发展有突破性的促进。假如在对撞机里面能够发现超对称粒子的话，整个世界的物理前沿跟数学前沿都会改变。

丘成桐

总之根据LHC这些年的发现来看，拥有自己的超能粒子对撞机确实该被提上日程。因为现在竞争已经更加侧重于空间领域了，而物理学对于空间领域的意义不言而喻。

此外，有了LHC正常运行的前车之鉴，即使现在再建造，也不必面临“制造黑洞吞噬世界”的流言蜚语了，这一点还是很不错的。