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他们作出这一论断的主要依据是：
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●根据理查德·费曼与其他人的说法，“没有人真正懂得量子力学”。
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●弦理论之中尚有许多未知因素，它们有可能构成不确定性，而他们认为是有关系的。
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他们的问题涉及如下要点：
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●是否不论风险多小、出于何种理由，对地球产生的威胁都不能被允许？
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●谁拥有上述问题的决议权？
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虽然地球瞬间的毁灭实乃大事，然而，后一个问题往往更加适用于其他决议——比如涉及全球变暖的议题。我希望本章及下一章将能使你确信，与其担忧地球被黑洞吞噬的可能性，还不如担心美国401（K）法案[42] 的养老金被消耗光呢。尽管大型强子对撞机的计划表与预案都有风险，然而通过细致的调查、研究所修正的理论说明，黑洞并不具有任何危险。
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必须明确，我这么说并不意味着我们没有必要提出这个问题。和其他人一样，科学家们也必须预估他们的行为所可能带来的危险结果。然而在黑洞的问题上，物理学家们建立在已有的科学理论和数据之上来评估风险并因此确定，并不存在令人不安的可能性。在前行到下一章讨论更一般的风险之前，本章将要探索，为什么某些人会考虑到大型强子对撞机产生黑洞的可能性，以及为什么人们对世界末日的担忧是一种完全被误导的想法。本章讨论的这些细节对下一章的一般性讨论而言并不重要，甚至对下一部分大型强子对撞机将要发现什么的概述而言也不重要。但是，它是物理学家们如何思考、预测，并为接踵而来的风险评估打下基础的一个示例。
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大型强子对撞机中的黑洞
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黑洞是某种事物，它的引力之强足以把任何离它过近的物体吸引进去。在某个被称为“事件视界”（event horizon）半径之内的任何事物都会被吞噬，并被束缚在其内部。即便是如光一般轻盈的事物，也会沦陷于黑洞那巨大的引力场中。任何事物都无法从黑洞之中逃脱。一名《星际迷航》的铁杆粉丝开玩笑说，它们是“最好的博格人”。任何遭遇黑洞的事物最终都将被吞噬，因为引力的铁律宣示着“抵抗毫无意义”[43] 。
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事件视界
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一种时空曲隔界线。在事件视界之外的观察者无法利用任何物理方法获得事件视界之内的任何事件信息。它是从黑洞中发出的光所能达到的最远距离。
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当足够多的物质被集中在一个足够小的区域中时，引力将变得不可阻挡，黑洞就产生了。形成黑洞所需区域的大小取决于黑洞的质量。更小的质量必须被集中在相应的更小区域中，而更大的质量可以分布在更大的区域中。不管怎样，当密度很大且临界物质处在所需的体积内时，引力就会变得不可阻挡，黑洞就会形成。从经典角度来看（这意味着在计算中忽略量子力学效应），当这些黑洞吸引附近的物质时会不断变大。也是根据这种经典计算，黑洞永远不会衰亡。
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在20世纪90年代之前，从没有人想过在实验室中制造黑洞，因为与典型的现代对撞机中的粒子质量或者能标相比，即便是制造最小的黑洞所需的质量也太过巨大。毕竟，黑洞有着极强的引力，然而任何我们已知单独粒子的引力都太过微小，远小于任何其他已知的相互作用力，比如电磁相互作用力。如果引力的强度与我们的预期相一致，那么在一个只有三个空间维度构成的宇宙里，在可达到的能标下，粒子的对撞远达不到所需的能量。然而，黑洞确实遍布宇宙——事实上，大多数大型星系的中心都有一个黑洞。然而，创造黑洞所需的能量至少比任何实验室能产生的能量要高出1015 倍（1后面接15个0）。
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那么，为什么有人会提出大型强子对撞机中可以产生黑洞的可能性呢？理由是，物理学家们认识到，空间与引力的性质可能与我们迄今观测到的截然不同。引力也许不只在已知的三个特定维度中传播，也会在目前不可见也无法察觉的额外维度中传播。额外维度在我们已经作出的测量下没有产生任何可以辨识的效应。但当达到大型强子对撞机的能标时，额外维度的引力（如果它存在）就有可能表现出可被探测的性质 。
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如我们在第17章中所将见到的那样，在第7章中简洁地引入的额外维度是一个异乎寻常的观念，但是有着合理的理论基础，甚至有可能解释为什么我们已知的引力那么微弱。引力有可能在高维世界中很强，但是在我们观测到的三维世界中，它被“冲淡”而表现得很弱。或者，根据拉曼·桑卓姆和我的观点，它可能在额外维度中变化，因此在高维空间中，它可能在其他地方很强，然而在我们的位置却很弱。我们现在还不知道哪种观念是正确的。它们还远不能被确定，然而如第17章中将要提到的，对大型强子对撞机的实验物理学家有可能发现的事物而言，他们都是最有希望的竞争者。
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这样的情节意味着，当我们探索额外维度在原则上可能出现的更小尺度时，引力的一种非常不同的表现形式有可能出现。包含额外维度的理论预示着，宇宙的物理性质应该在我们很快就能探索到的高能标与小尺度下发生变化。如果额外维度的实在性确实与观测到的现象有关，那么在大型强子对撞机的能标下，引力效应将会变得比我们之前想象的更强。在这种情况下，大型强子对撞机的结果不会简单地取决于我们已知的引力，还会取决于高维宇宙中的更强引力。
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如果引力真的那么强，那么质子就可以令人信服地在一个小区域中对撞，从而约束住创造高维黑洞所需的能量。如果这些黑洞能持续足够久，那么就可以吸入质量与能量；如果它们把这一过程无休止地进行下去，那么它们就会变得很危险。这正是那些担忧者们所设想的悲惨结局。
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幸运的是，黑洞的经典计算（只依赖于爱因斯坦的引力理论）并不是决定这个结果的事物。霍金有很多成就，然而他的成名之作是，量子力学机制为被吸入黑洞的物质提供了一种逃逸的可能性。量子力学允许黑洞衰亡。
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黑洞的表面很“热”，它的温度取决于质量。黑洞像炽热的煤块一样辐射，把能量向四面八方传播出去。黑洞依然吸引离它过近的物质，然而量子力学告诉我们，通过“霍金辐射”从黑洞表面蒸发出来的粒子带走能量，所以它慢慢地使黑洞的质量变小。这个过程甚至允许很大的黑洞最终辐射掉它所有的能量，从而消失。
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由于大型强子对撞机最多也就能达到恰好可以产生黑洞的能标，唯一可能产生黑洞的形式必然是微型黑洞。如果黑洞产生时小而炽热，正如大型强子对撞机中可能产生的那样，那么它非常有可能立即消失。根据霍金辐射而产生的衰亡会迅速让它覆灭。所以，即使更高维度的黑洞确实形成了（假设整个理论从一开始就是正确的），它们也不会存在足够长的时间而造成任何伤害。大型黑洞蒸发得十分缓慢，然而微型黑洞非常炽热，它几乎瞬间就把能量蒸发一空。从这方面来讲，黑洞是非常奇怪的。大多数物体，比如煤，会随着辐射而变冷，黑洞却随着蒸发而变热。最小的黑洞是最炽热的，因此其辐射也最为强烈。
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由于我是一名科学家，我必须坚持严谨性。从技术上讲，以上论述的正确性取决于霍金辐射与黑洞衰亡确实存在。我们只理解非常巨大的黑洞，并精确地知道描述它们引力系统的方程。那些经过充分验证的引力定律给出了关于黑洞可信赖的数学描述。然而，对于极端微小的黑洞，我们并没有足够多的可信方程可以描述。于那些微型黑洞而言，量子力学将会生效——不仅是对蒸发过程，还对描述这些事物自身本质的过程。
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没有人真正知道应该如何解决一个引力与量子力学共同支配系统中的问题。弦理论是物理学家们迄今为止最好的尝试，然而我们现在还不明白它的全部含义。这意味着，在原理上有可能存在漏洞。极端微小的黑洞只有可能通过量子引力理论来理解，它们不可能与我们应用经典引力理论导出的大型黑洞的行为相同。也许这种微型黑洞的衰亡速率压根就没有我们想象的快。
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即便这样，这也并不是一个很严重的漏洞。只有一小部分人（如果存在的话）担心这类问题。只有可能长大的黑洞才可能具有危险性，微型黑洞不可能吸收足够多的物质而构成威胁。唯一潜在的风险是，微型黑洞在蒸发之前就成长到了危险的尺度。然而，即使是不能精确地知道那些黑洞是什么，我们也可以估计它们的持续时间。这些估计显示，它们的寿命对形成一个危险的黑洞来说是如此之短，以至于即使是处于概率分布尾端最不可能发生的事情，仍然非常安全。微型黑洞的行为不会与我们熟悉的不稳定粒子有太大的不同。如这些短命的粒子一样，微型黑洞也会很快地衰亡。
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