如何将一根意面折成两段?费曼也没整明白

来源: 环球科学

发布日期: 2021-08-21

本文讨论了物理学家如何尝试解决将意大利面折成两段的问题,以及天文学家在寻找和研究黑洞方面的最新发现。

物理学家关心深刻宏大的问题:宇宙起源、时间本质、物质组成,还有意大利面。意面问题让理查德·费曼等著名物理学家困惑不已,甚至还获得了搞笑诺贝尔奖,这个问题是:意大利面为什么不能被折成两段,而是会断成三段或更多段。美国康奈尔大学的研究生罗纳德·海塞尔说道,他曾在美国麻省理工学院的本科数学课程上,决定对意面的奇怪行为进行探索。你可能压根没注意到,但实际上我们几乎不可能将一根干燥的意大利面分成两段。

据称,这个难题让费曼困惑不已,同样也让海塞尔十分着迷。我是一个有点逆势的人,觉得找到将意面折成两段的方法会是一件很有趣的事,没人说这样做不可行,他们只是解释了它不会分成两段的原因。事实上,2006年获得搞笑诺贝尔奖的法国研究人员发现,将意大利面由两端均匀地弯曲时,它会在靠近面条最弯曲的中心处断裂;但是这个最初的断裂会产生一个振动波,让面条迅速地进一步断裂开,所以你会得到多个面条段。

海塞尔想知道他是否能以某种方式绕过这种振动回弹效应,结果发现……[查看全文]宇宙中到处都是黑洞,但它们到底藏在哪儿呢?嗯,这就有点难回答了。我们目前所知的黑洞仍只是一小部分。耶鲁大学的天文学家普里亚·纳塔拉詹表示,黑洞给那些数黑洞的人带来了独特的挑战:这些黑暗的天体具有如此奇特的特性,你永远无法像我们对星系进行成像那样直接对它们进行成像,而是得间接推断它们的存在。

纳塔拉詹和同事最近预测,星系周围可能游荡着大量我们未曾发现的超大质量黑洞。顾名思义,超大质量黑洞的质量非常之大,相比质量较小的同类黑洞——质量更接近太阳的恒星质量黑洞,超大质量黑洞更容易被探测到。如果是一个恒星质量黑洞,它就没有同样的吸引力,也就更难被检测到。现在,欧洲的研究人员称,他们在一个名为帕洛玛5的蓬松星团中偶然发现了一个满是恒星质量黑洞的意外宝库。在论文中,我们称它为一种罗塞塔石碑。

巴塞罗那大学和加泰罗尼亚科研与高级研究所的天体物理学家马克·吉尔斯说道。他说,帕洛玛5以其壮观的星轨而闻名,在过去的115亿年里,它的长尾星轨满布着从星团中喷出的恒星,而它的长尾星轨成为了一个关键线索,向吉尔斯团队透露了一大群黑洞的信息。

天文学家一开始是为了确定这些星轨是如何形成的,为此他们运行了37种计算机模型,在这些模型中,他们让不同结构的黑洞在110亿年的时间尺度里在数十万颗恒星周围逞凶作恶。每个模型都运行了几个礼拜到几个月的时间,运行是在特殊的硬件上完成的,比如显卡、GPU,本质上就是你玩游戏用到的那些……[查看全文]

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