声学黑洞研究进展与应用

声学黑洞结构作为一种新型的弯曲波调控技术,可以有效地降低结构中弯曲波的传播速度,减小边界末端的反射,形成具有高能量密度的区域,因此在减振、降噪、波动调控以及能量回收等方面具有广阔的应用前景.不同于以往复杂的减振降噪复合结构,声学黑洞因其结构与材料单一,在实际应用方面具有一定的优势.时至今日,针对声学黑洞结构已经进行了大量的基础理论研究和实验探索,并取得了一定的阶段性研究成果.本文首先介绍了声学黑洞的起源和基本原理.然后,全面介绍了理论计算和实验研究方法,详细地综述了声学黑洞结构的4个主要功能性分类,即减振、降噪、波动调控和能量回收,并总结了现在研究存在的问题.最后,对声学黑洞的发展前景进行展望,并指出了未来研究的重点和方向.     

黑洞的"歌声"

黑洞一直被认为是星体命运的终点。当星体耗完最后一丝能量的时候,要么被撕裂,然后被别的星球“吞食”;要么浓缩成一个可怕的黑点经过它的一切物质和能量。黑洞是一种体积极小、质量极大的天体,具有强大的引力。黑洞是看不见的,因为它的引力大得不让光发射出去,还可以让经过的光消失在它的黑洞里。从前,科学家只能通过测量黑点周围的环境来确认黑洞,认为直接测量黑洞是不可能的。然而,最近科学家却测到了黑洞的声音。黑洞是个天生的低音“歌手”,声音低得让人无法用耳朵去欣赏,只能用专用的仪器才能“听到”。最近,英国剑桥天文学研究所法比…     

撩开黑洞的面纱

天文学家察觉到宇宙间存在着黑洞，这些引人入胜的物体位置在许多星系（包括我们的银河系）的中心。研究者们为了推断它们的存在，必须依靠两种间接的论证路线。首先，在靠近星系中心，恒星运动得极快，以致除有一种巨大质量——大到相当于10亿个太阳——的引力拉住它们，否则它们就会飞走。具有如此大质量的东西，一定是极其紧密的，理论家认为除了黑洞别无选择。其次，许多星系中心和双星系统以极大的速率喷涌出辐射和物质，它们一定包含着一种产生能量的非常高效的机构。理论上说，最高效的可能机器就是黑洞。黑洞之所以成为如此高效的机…     

黑洞,白洞,交相衬映

黑洞，一种看不见的特殊天体，却蒙上了一圈又一圈的神秘“光环”，令人捉摸不透、莫测其高深。公众谈论黑洞，不免带有几分猎奇的心理；科学家搜索黑洞，着眼于检验理论预言的正确性。我们则认为，黑洞探讨之所以成为热门课题，是因为它显露了广义相对论这块“美玉”之微瑕；为促使时空理论的新世纪发展，冀望由此而找到合适的突破口。诚然，瑕不掩瑜，广义相对论历来被赞誉成“理论物理中最典雅的艺术杰作”。既存在黑洞、又存在白洞，是根据广义相对论（1916年）而作出的猜测；不过，“黑洞”、“白洞”等简明术语，晚至六、七十年代才采…     

扭绞磁场使黑洞发射出喷流

据英国New Scientist，2004，183(2461)：14报道，位于星系中心的超大质量黑洞被天文学家认为是喷射出物质和能量汹涌喷流(jets)的源泉。最逼真的计算机模拟显示：当黑洞旋转时．将环绕着它的磁场扭绞得非常紧密．以至于当这种磁场松卷时就向空间喷吐出大量粒子达数十万光年之遥。天文学家们已探测到从数千个被称为强射电类星体在射电波段发射出的喷流，但对于被认为是由十亿倍太阳质量的黑洞提供能量的喷流如何形成的这一问题，天文学家尚未取得一致意见。     

银河系中央发现能量来自超级黑洞的巨大气泡

“黑洞”一直以来都非常吸引科学家及民众的研究和关注，在人们的认识中，“黑洞”的引力如此强大，就连光也不能逃脱出来。而美国天文学家日前宣布了一条消息，他们发现银河系中央分离出两个巨大的“气泡”，其中包含巨大能量，这些能量可能就来自银河系中心产生的超级黑洞。     

佯谬消失

什么东西都不能从黑洞里逃脱。可是斯蒂芬·霍金出色地证明：黑洞并非真正是黑的，相反，它们因热而发光。那末这种热能怎么可能从那条单向通道里往外流源呢？答案全然同它所解释的现象一样奇特：黑洞辐射的热量不是用从黑洞流出来的通常能量来偿付，而是由流入黑洞的负能量来补偿。这难道是个数学花招？不对。负能量是确实存在的。问题在于：相当大的负能量的生成和利用会损害一些最神圣的自然法则，比如说热力学第二定律。梦想制造众动机或作逆时间旅行这些反常的非自然情景是容易的。对于物理学家来说，这些都是吓人的观念。但是大自然似…     

一种新的静态Manko黑洞和稳态Manko黑洞的热力学性质

为了更好地描述真实天体的引力场,Manko引入了两个具有任意多极矩的轴对称的Einstein场方程的精确解,其中一个是静态的,另一个是稳态的,它们都有视界,因此,它们代表了两个黑洞.但是,由于Manko黑洞的视界不是一个完整的光滑超曲面,其上存在着“洞”(裸奇点),所以,它们与Schwarzschild以及Kerr黑洞视界的拓扑结构(Euler示性数)不同.我们将通过对Manko黑洞视界温度的计算,阐明这类黑洞的热力学性质.文献[1]中给出了扁球坐标表示的静态轴对称、具有任意多极矩的Einstein场方程的解:     

隧道效应影响下的量子黑洞面积谱

在Shahar Hod对黑洞量子化面积谱研究的启发下, 考虑量子化黑洞在辐射过程中的隧道效应, 利用量子统计的方法计算出黑洞熵, 再结合黑洞熵与面积的关系, 重新求得了史瓦西黑洞背景下量子化黑洞面积谱的表达式. 该表达式与Hod基于玻尔对应原理提出的涉及到渐近准正则模的方法求得的结果比较接近.     

动态点击

我们暂且将霍金口中的“灰洞”称为黑洞吧!黑洞是宇宙中的异类，即使是光都无法逃脱其引力的控制。但除此之外，我们对黑洞还有多少认知呢？     

保持安全稳定 构建和谐环境

在当今构建和谐社会的大背景下,笔者针对特定行业。提出其管理科学与构建和和谐社会的联系。指出在其行业内构建一种和谐的气氛、制度是十分必要的,并论述了其对策。     

应收、应付和预收、预付会计科目的审核与处理

文章通过对审核会计科目的正确性及规范性进行阐述,进而提出了对账务及报表填列数据进行审核的重要胜及正确性。     

应收、应付和预收、预付会计科目的审核与处理

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浅论艺术与科学的渗透与交融

文章论述了拉斐尔·桑西的《雅典学院》是代表他艺术最高水平的画作,巧妙的构图、丰富而有个性的人物群像,以及其中蕴含的深远哲学思想,使其成为艺术珍宝,也是拉斐尔人文主义思想最集中最典型的形象反映。     

浅论艺术与科学的渗透与交融

文章论述了拉斐尔·桑西的《雅典学院》是代表他艺术最高水平的画作,巧妙的构图、丰富而有个性的人物群像,以及其中蕴含的深远哲学思想,使其成为艺术珍宝,也是拉斐尔人文主义思想最集中最典型的形象反映.     

保持安全稳定构建和谐环境

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电视专题片的特点及思维方式

论述了电视专题片的特点,并结合工作实际,着重就专题片的思维方式进行了分析,同时阐明了自己的观点.     

扬子鳄盛衰与环境变迁

中国特有珍稀濒危动物--扬子鳄的分布范围由历史上的18°～44°N、87°～122°E缩小到今天的30.5°～31.5°N、117.5°～120°E,这种盛衰状况受扬子鳄自身特性与气候、生态环境、人类活动等内外因素制约,它们相互印证这一变迁过程.只有注意保护扬子鳄的生态环境,统筹保护与合理开发、利用,才是积极的态度.     

SIC材料及器件的应用发展前景

SiC材料是第三代半导体材料,由于可用于军事领域,国外限制该产品的出口。作者首先阐述了SiC 材料的基本特性,介绍了SiC晶体的生长技术及晶体供应商,尤其是国内SiC晶体材料的研制现状,最后评述SiC器件的应用领域和市场前景,并指出中国应建立SiC材料及器件研制和应用的产业链。     

城镇建设与地理环境

叙述了城镇建设与地理环境的关系,对城镇的发展做了分析。