Schwarze Löcher und Seifenblasen

2002-02-19 Daniel Grumiller

Was haben Schwarze Löcher mit der Physik der Seifenblasen gemein? Es besteht unter Umständen die Möglichkeit der Produktion von mikroskopischen Schwarzen Löchern an zukünftigen Teilchenbeschleunigern, z.B. dem LHC (wir berichteten).

In einem vor kurzem im Internet erschienenen Artikel (zum Zeitpunkt des Schreibens noch nicht veröffentlicht) von Douglas Eardley und Steven Giddings wird die Produktion von Schwarzen Löchern durch Kollision von hochenergetischen Teilchenstrahlen mathematisch untersucht. Dabei werden ältere Resultate von Roger Penrose verallgemeinert: die beiden Strahlen müssen nun nicht exakt zusammenfallen, wie in der älteren Rechnung (man spricht im Fachjargon von nicht verschwindendem "Impact-Parameter") - eine weitaus realistischere Situation in Beschleunigerexperimenten als der Idealfall von exakt übereinanderliegenden Teilchenstrahlen!

Erstaunlicherweise reduziert sich das Problem in vier Raumzeitdimensionen zu einem Randwertproblem das man aus der Physik der Seifenblasen kennt! Wenn der "Impact-Parameter" nicht zu gross ist (die Teilchenstrahlen also hinreichend nah zu einander gelangen) dann können als Resultat dieser Arbeit tatsächlich kleine Schwarze Löcher produziert werden.
Original-Artikel (in Engl. als PDF-file)
Original-Artikel (in Engl. als PS-file)


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