黑洞超临界热力学普适标度律研究获进展
近二十年来，黑洞热力学研究揭示了黑洞与流体系统之间的相似性——带电的Anti-de Sitter（AdS）黑洞存在小黑洞—大黑洞一级相变。然而，一个关键问题始终悬而未决——临界点上的“超临界”区域，黑洞表现出怎样的热力学行为？长期以来，人们对此知之甚少，已有的超临界相转变线也不具有普适性。 近日，中国科学院理论物理研究所将超临界热力学相转变线L±应用到黑洞热力学中。研究团队在六个黑洞模型、七个不同临界点上完成数值验证，涵盖四维和高维Reissner-Nordström-AdS黑洞、带毛黑洞、Gauss-Bonnet黑洞以及Barrow分形黑洞等复杂系统。结果表明，L±线在这些系统中均遵循普适的标度律。 研究指出，与Widom线或Frenkel线等单一的超临界相转变线不同，L±线将超临界区域划分为小黑洞相、不可区分相和大黑洞相三个区间，展现出普适的标度行为。更重要的是，在超越范德瓦尔斯流体描述的复杂系统中，如具有两个临界点......阅读全文
黑洞超临界热力学普适标度律研究获进展
近二十年来，黑洞热力学研究揭示了黑洞与流体系统之间的相似性——带电的Anti-de Sitter（AdS）黑洞存在小黑洞—大黑洞一级相变。然而，一个关键问题始终悬而未决——临界点上的“超临界”区域，黑洞表现出怎样的热力学行为？长期以来，人们对此知之甚少，已有的超临界相转变线也不具有普适性。 近
科学家提出研究黑洞热力学拓扑性质新方法
近日，兰州大学物理科学与技术学院引力团队教授魏少文、刘玉孝与加拿大滑铁卢大学教授Robert B. Mann合作，利用Φ映射拓扑流理论研究了热力学参数空间中黑洞解的拓扑性质。将黑洞解本身看作一类特殊的拓扑缺陷后，构造了独立于黑洞内禀参数的拓扑数，提出了研究黑洞热力学拓扑性质的新方法，相关研
什么是亚临界，超临界，超超临界？
亚临界：亚临界是物质存在的状态条件，是指某些物质在温度e69da5e887aae799bee5baa6e79fa5e9819331333366303164高于其沸点但低于临界温度，以流体形式且压力低于其临界压力存在的物质。当温度不超过某一数值，对气体进行加压，可以使气体液化，而在该温度以上，无论加多
什么是亚临界，超临界，超超临界
水在加热过程中会汽化，一个饱和压力下必然对应一个饱和温度。在水的定压加热过程中，每个压力下，水都将经历一个未饱和水（o）点，饱和水（a）点，湿饱和蒸汽（x）点，干饱和蒸汽（b）点，直至过热蒸汽（e）点。随着压力的增高，a点有向右移动的趋势，b点有向左移动的趋势，汽化阶段随着压力的增高而逐渐缩短，当a
熵的热力学解释
根据E. T. Jaynes（1957）的观点，热力学熵可以被视为香农信息理论的一个应用（这从玻尔兹曼公式和信息熵的定义相似性明显可以看出。）：热力学熵被定义为与要进一步确定系统的微观状态所需要的更多香农信息的量成比例。比如，系统温度的上升提高了系统的热力学熵，这增加了系统可能存在的微观状态的数量，
酶的应用热力学
与其他催化剂一样，酶并不改变反应的平衡常数，而是通过降低反应的活化能来加快反应速率。通常情况下，反应在酶存在或不存在的两种条件下，其反应方向是相同的，只是前者的反应速度更快一些。但必须指出的是，在酶不存在的情况下，底物可以通过其他不受催化的“自由”反应生成不同的产物，原因是这些不同产物的形成速度更快
传统方法－vs－动态视界
宾州州立大学团队提出用“动态视界”取代“事件视界”来计算黑洞熵，为远离平衡态的黑洞建立更真实的热力学定律。对比传统方法，新方案谁更胜一筹？关键背景：1970年代初，霍金等人发现黑洞遵循类似热力学定律，但那套“黑洞力学定律”针对处于平衡态（不随时间变化）的黑洞；而真实黑洞不断形成、并合、蒸发。团队领导
数值模拟与熵最大化简易法谁更胜一筹
传统方法：昂贵的超级计算机 通常，物理学家要模拟两个黑洞的合并，必须借助超级计算机。当两个黑洞相互绕转、螺旋内陷，通过发射引力波损失能量与角动量，最终猛烈相撞；合并后的残骸剧烈振荡，逐渐"铃宕"成一个仅由质量与自旋描述的克尔黑洞。而在地球上探测到引力波后，要反推残骸的质量与自旋，需要求解爱因斯坦广义
超临界标度理论破解相变不对称性的物理密码
水烧开变成蒸汽，磁铁加热失去磁性，这些临界点附近的物理现象看似截然不同，却遵循相同的普适标度率。当体系的哈密顿量具有对称性和不具备对称性时，它们的临界行为存在怎样的本质区别？此前，临界点附近非对称性研究聚焦于直线直径定律。该定律提出，气液共存曲线的平均密度随温度的变化呈线性关系，在对称体系中这一线性
黑洞猎手计划：搜寻“深藏不露”的宁静黑洞
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500846.shtm
南开大学本科生在黑洞研究中取得重要进展
近日，南开大学物理科学学院2020级伯苓班本科生胡瀚文，在团队指导下，基于超越广义相对论的理论框架，提出了一个演化黑洞模型，首次将正规黑洞融入奇异黑洞的演化终态，以全新的视角解释了正规黑洞并研究了相关的量子效应，为解决正规黑洞热力学中熵-视界面积定律的疑难提供了可行性。 该项研究成果以“A r
本科生大智慧！南开大学学生提出演化黑洞模型
近日，南开大学物理科学学院2020级伯苓班本科生胡瀚文，在团队指导下，基于超越广义相对论的理论框架，提出了一个演化黑洞模型，首次将正规黑洞融入奇异黑洞的演化终态，以全新的视角解释了正规黑洞并研究了相关的量子效应，为解决正规黑洞热力学中熵-视界面积定律的疑难提供了可行性。 该项研究成果以“A r
亚临界，跨临界，超临界循环性能上有什么区别
因为效率更高，超临界 超超临界之后阻力会更小。转化率更高
NASA发布来自黑洞的声音－黑洞音频来自那个星座
NASA发布来自黑洞的声音，黑洞音频来自那个星座?据了解，目前美国NASA发布了一段音频片段，声音是根据2亿光年外的英仙座黑洞的压力波而合成的。 据媒体称，这段音波来自美国宇航局的钱德拉X射线天文台。 NASA8月22日在社交媒体上发动态称：“太空中没有声音的误解源于大多数空间是真空，无法让声波
黑洞瓦解恒星引发天文奇观－或助理解黑洞特性
中新网北京12月1日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》和专业学术期刊《自然-天文学》最新分别发表论文称，研究人员报道了一次罕见潮汐瓦解事件(TDE，指当一颗恒星被一颗特大质量黑洞撕裂时释放能量的过程)的观测结果，该事件发生于距离地球约有124亿光年的星系，这项研究发现或能提升人们对宇宙学距
罕见中型黑洞现身
黑洞，这种普遍存在于宇宙中的密度超乎想象的极端天体，就连大小也十分极端——要么特别大，要么特别小。天文学家已经发现了几十个小型和几十个大型黑洞，但中等大小的黑洞只有那么几个。 如今，研究人员为黑洞的少数群体又添一员—— 一个潜在的“大快朵颐”的中型黑洞。相关研究11月10日发表于《自然-天文学》
掉进黑洞会怎样？
掉入黑洞模拟演示图。图片来源：NASA科技日报北京5月9日电 （记者张梦然）你有没有想过掉进黑洞会是什么样子？美国国家航空航天局（NASA）公布的一项新模拟报告给出了答案。精确模拟这一难以想象的过程，有助于将相对论与真实宇宙中的实际后果联系起来。黑洞引力非常强大，以至于时空本身都会扭曲。NASA报告
除了《时间简史》，关于霍金你还应该知道这些！
图 1 霍金的照片，摄于2006年5月。 3月14日，英国著名物理学家史蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking）在家中逝世，享年76岁。 提到霍金，你们往往会想起他标志性的轮椅，以及那本畅销全球的《时间简史》。然而说起他的本职工作——物理学家，除了专业人士，恐怕很多
亚临界，超临界，超超临界机组分别是什么意思
机组指的是火电厂的发电机组，机组的动力来自锅炉，锅炉大多烧煤。临界指的是锅炉中水蒸气的压力达到一个临界值。不同的压力锅炉的效率不同，理论上来说，超超临界机组效率大于超临界机组大于亚临界机组。当然压力越高，技术难度越大。
超临界萃取和亚临界萃取的区别
超临界CO2流体萃取的原理是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。所以超临界CO2流体萃取过程是由萃取和分离过程组合而成的。亚临界萃
超临界萃取和亚临界萃取的区别
超临界CO2流体萃取的原理是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。所以超临界CO2流体萃取过程是由萃取和分离过程组合而成的。亚临界萃
超临界流体色谱超临界流体色谱联用
超临界流体色谱-超临界流体色谱联用（SFC-SFC）的接口也有多通阀切换和无阀气控切换两种方式。1990年Lee用两个多通阀联接，由微填充毛细管柱和毛细管柱组成的超临界流体色谱! 超临界流体色谱联用系统（图11-4-28），并用此系统分析了煤焦油中的多环芳烃。1993年Lee又利用无阀气控切
超临界流体萃取的临界流体的介绍
超临界流体（Supercritical Fluid，SF）是处于临界温度（Tc）和临界压力（Pc）以上，介于气体和液体之间的流体。超临界流体具有气体和液体的双重特性。SF的密度和液体相近，粘度与气体相近，但扩散系数约比液体大100倍。由于溶解过程包含分子间的相互 作用和扩散作用，因而SF对许多物
超导量子芯片上模拟黑洞的量子效应研究获进展
黑洞是爱因斯坦广义相对论预言的一类特殊天体。20世纪70年代初霍金、贝肯斯坦等的研究表明黑洞具有热力学性质：黑洞具有正比于其视界面积的熵；黑洞会以热辐射的形式向外辐射粒子，其辐射温度正比于其表面引力；黑洞的质量、熵和温度等满足热力学第一定律。黑洞的热力学揭示了引力的量子效应。因而普遍认为，黑洞是
中国科学院黑洞成像团队：“对话”宇宙－定格黑洞
黑洞，究竟是怎样神秘的存在？得益于一张张照片，人类对它的认知一步步具象化——2019年4月，由事件视界望远镜（EHT）拍下的人类首张黑洞照片——M87星系中心超大质量黑洞照片发布，震惊世界；3年后，由EHT拍摄的银河系中心黑洞照片首发，从强引力场角度验证了爱因斯坦的广义相对论；此后一年不到，国际研究
科学家发现位于黑洞质量间隙的小质量黑洞
9月10日，《自然-天文学》（Nature Astronomy）在线发表了中国科学院国家天文台研究员刘继峰和副研究员王松、上海交通大学教授冯发波联合主导完成的研究成果。该研究基于国家重大科技基础设施郭守敬望远镜（LAMOST）与欧洲航天局盖亚（Gaia）卫星的数据，运用视向速度方法和天体测量方法，在
理论物理所等在超导量子芯片上模拟黑洞的量子效应
黑洞是爱因斯坦广义相对论预言的一类特殊天体。20世纪70年代初，霍金、贝肯斯坦等的研究表明黑洞具有热力学性质：黑洞具有正比于其视界面积的熵；黑洞会以热辐射的形式向外辐射粒子，其辐射温度正比于其表面引力；黑洞的质量、熵和温度等满足热力学第一定律。黑洞的热力学揭示了引力的量子效应。因此普遍认为黑洞是
“类比引力”大发现，超导量子芯片与霍金辐射及量子纠缠
黑洞是爱因斯坦广义相对论预言的一类特殊天体。20世纪70年代初霍金、贝肯斯坦等的研究表明黑洞具有热力学性质：黑洞具有正比于其视界面积的熵；黑洞会以热辐射的形式向外辐射粒子，其辐射温度正比于其表面引力；黑洞的质量、熵和温度等满足热力学第一定律。黑洞的热力学揭示了引力的量子效应。因而普遍认为，黑洞是
科学家利用引力波观测验证黑洞面积定律
黑洞面积定律指出，在经典物理过程中，黑洞事件视界的总面积始终不会减少，这一定律构成了黑洞热力学的基石。然而，在引力波成功探测之前，该理论预言一直未被直接且定量的天文观测验证。引力波天文学的诞生，特别是频繁探测到的双黑洞并合事件，为在强场、动态时空中检验这一定律提供了“宇宙实验室”。在引力波成功探测十
量子热力学领域取得新进展
近日，南方科技大学物理系和量子科学与工程研究院副教授鲁大为团队在量子热力学领域取得进展，研究团队利用核磁共振技术在分子层面实现了一种不需要外界额外做功驱动的量子制冷过程，相关成果发表于《物理评论快报》。一直以来，制冷过程都是热力学重要的研究内容，被广泛应用于人们的日常生活以及工业或科学领域中。例如，