📘 จากทฤษฎี...สู่ของจริงในห้องทดลอง นักวิทย์สร้าง “ระเบิดหลุมดำ” จำลองได้สำเร็จเป็นครั้งแรก!
หลุมดำ (Black Hole) ถูกขนานนามว่าเป็นวัตถุที่ไม่มีสิ่งใดหนีพ้นแรงโน้มถ่วงของมันได้ แม้แต่แสงก็มิอาจเล็ดรอด แต่ใครจะคิดว่า...เจ้าสิ่งมหัศจรรย์ของจักรวาลนี้ กลับเป็นต้นแบบของ “ระเบิด” ที่สามารถสร้างได้ในห้องทดลองโดยไม่ต้องอาศัยพลังงานภายนอกเลยแม้แต่น้อย?
Black Hole Bomb ปรากฏการณ์สุดล้ำที่นักฟิสิกส์เคยจินตนาการไว้เมื่อครึ่งศตวรรษก่อน วันนี้ได้ถูกทดลองขึ้นจริงเป็นครั้งแรกของโลก โดยทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัย University of Southampton ประเทศอังกฤษ ที่เปลี่ยนแนวคิดในหนังสือเรียนให้กลายเป็นความจริงได้ในห้องทดลองขนาดเท่ากล่องเครื่องมือช่าง
🧠 จุดเริ่มต้น: ทฤษฎีที่เกือบจะถูกลืม
ย้อนกลับไปในปี ค.ศ. 1969 นักฟิสิกส์ระดับตำนาน Roger Penrose ผู้ได้รับรางวัลโนเบล เคยเสนอแนวคิดว่า... “หากอนุภาคเคลื่อนที่เฉียดใกล้หลุมดำที่กำลังหมุน มันจะได้รับพลังงานเพิ่มขึ้น เพราะหลุมดำมีคุณสมบัติเหมือนลากกาลอวกาศรอบตัวให้หมุนไปด้วย (Frame Dragging) ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์” ปรากฏการณ์นี้หมายความว่า หากเราสามารถควบคุมมันได้ ก็อาจดึงพลังงานจากหลุมดำออกมาได้
ต่อมาในปี 1971 นักฟิสิกส์โซเวียต Yakov Zeldovich ได้ต่อยอดแนวคิดนี้ โดยเปลี่ยน “หลุมดำ” เป็น “ทรงกระบอกโลหะที่หมุนเร็วมาก” และพิจารณาแสงที่หมุนรอบ เขาพบว่า ถ้าความเร็วของแสงและความเร็วของการหมุนตรงกัน จะเกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า Superradiance – พลังงานของแสงจะถูกขยายขึ้นอย่างต่อเนื่อง
Zeldovich ยังเสนอว่า “หากเราเอากระจกมาล้อมรอบทรงกระบอกนั้น พลังงานที่เพิ่มขึ้นจะไม่หายไปไหน แต่วนเวียนและสะสมจนเกิดการระเบิดเหมือน ‘ระเบิดหลุมดำ’ (Black Hole Bomb) ได้”
🔬 จากทฤษฎีสู่ความจริง
กว่า 50 ปีที่แนวคิดนี้ยังคงเป็นเพียงทฤษฎี เพราะไม่มีใครสามารถหมุนวัตถุที่เป็นของแข็งให้เร็วเท่าแสงได้ในความเป็นจริง จนกระทั่งในช่วงล็อกดาวน์ของอังกฤษปี 2020 Dr. Hendrik Ulbricht แห่งมหาวิทยาลัย University of Southampton ได้เริ่มทดลองแนวคิดนี้ในโรงรถของตัวเอง ด้วยการใช้:
- ●ทรงกระบอกอลูมิเนียมที่หมุนได้
- ●มอเตอร์ไฟฟ้า
- ●ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า
หลังจากนั้นเขาร่วมมือกับทีมวิจัยเพื่อสร้างอุปกรณ์ที่แม่นยำขึ้น โดยให้:
- ●กระบอกอลูมิเนียมหมุนด้วยความเร็วสูง
- ●ล้อมรอบด้วยขดลวด 3 ชั้น ซึ่งสร้างสนามแม่เหล็กที่หมุนตามกระบอก
ในระบบนี้ขดลวดจะทำหน้าที่เสมือน “กระจก” ที่สะท้อนพลังงาน สนามแม่เหล็กทำหน้าที่เป็น “แสง”
ผลที่ได้คือ พลังงานสนามแม่เหล็กที่สะท้อนออกมานั้นแรงกว่าเดิมอย่างชัดเจน คล้ายกับว่าเครื่องได้ขยายพลังงานที่เข้าไปและส่งกลับออกมามากกว่าเดิม — ตรงตามที่ทฤษฎีเป๊ะ!
💡 แม้ไม่มีพลังงานเริ่มต้น ระบบก็ยังสามารถ ‘เกิดปฏิกิริยา’ ได้
ที่น่าทึ่งกว่านั้นคือ เมื่อทีมทดลอง “ไม่จ่ายพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าเข้าไปตั้งแต่ต้น” ระบบยังคงสามารถสร้างสัญญาณแม่เหล็กที่ทวีขึ้นเองได้!
สิ่งนี้ใกล้เคียงกับภาพจำลองของหลุมดำในอวกาศ ซึ่งสามารถขยายพลังงานจาก “ความว่างเปล่า” ได้โดยอาศัย “คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าขนาดเล็กในสุญญากาศ”
Dr. Vitor Cardoso จากมหาวิทยาลัย University of Lisbon กล่าวว่า “เมื่อคุณยิงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่ต่ำเข้าไปในกระบอกหมุน ใครจะคิดว่าคุณจะได้พลังงานกลับมามากกว่าที่ใส่เข้าไป? มันเหลือเชื่อมากจริง ๆ”
🌌 ความสำคัญต่ออนาคต: ไม่ใช่แค่หลุมดำ แต่คือประตูสู่ฟิสิกส์ใหม่
แม้ต้นแบบนี้จะไม่ใช่หลุมดำของจริง แต่การที่สามารถจำลองหลักฟิสิกส์ได้ใกล้เคียงขนาดนี้ นำไปสู่ความหวังครั้งใหม่อย่าง:
- ●เราอาจสามารถเข้าใจการเคลื่อนที่และปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคใกล้หลุมดำได้ดีขึ้น
- ●ทดสอบทฤษฎีทางฟิสิกส์ที่ยังพิสูจน์ไม่ได้ เช่น สนามพลังงานที่อาจเกี่ยวข้องกับ “สสารมืด” (Dark Matter)
- ●และอาจค้นพบพลังงานรูปแบบใหม่ที่ไม่เคยมีมาก่อนในประวัติศาสตร์มนุษย์
📌 สรุปสั้น ๆ
✅ “Black Hole Bomb” เคยเป็นแค่แนวคิดทางทฤษฎีเมื่อปี 1969-1971 แต่วันนี้ถูกทดลองสร้างขึ้นจริงแล้ว
✅ ใช้กระบอกอลูมิเนียมหมุนด้วยมอเตอร์ และขดลวดแม่เหล็กสร้างระบบสะท้อนพลังงาน
✅ พลังงานที่สะท้อนออกมาสูงกว่าที่ใส่เข้าไป – เป็นปรากฏการณ์ Superradiance
✅ แม้ไม่ใส่พลังงานเริ่มต้น ระบบยังสามารถสร้างสัญญาณแม่เหล็กได้เอง
✅ นี่คือแบบจำลองที่ช่วยให้เข้าใจฟิสิกส์ของหลุมดำ และอาจนำไปสู่การค้นพบพลังงานรูปแบบใหม่
✅ เป็นอีกหนึ่งตัวอย่างที่ย้ำว่า “ทฤษฎีที่ดี ไม่มีวันหมดอายุ”
🔎 แหล่งอ้างอิงเพิ่มเติม
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
