Root Nationlajmlajme ITFizikanët simuluan një vrimë të zezë në laborator, dhe më pas ajo filloi të shkëlqejë

Fizikanët simuluan një vrimë të zezë në laborator, dhe më pas ajo filloi të shkëlqejë

-

Duke përdorur një zinxhir atomesh në një skedar të vetëm për të modeluar horizontin e ngjarjeve të një vrime të zezë, fizikanët vëzhguan ekuivalentin e asaj që ne e quajmë Rrezatimi Hawking – grimcat e lindura nga perturbimi i luhatjeve kuantike të shkaktuara nga hendeku hapësirë-kohë i një vrime të zezë.

Kjo, thonë ata, mund të ndihmojë në zgjidhjen e kontradiktës midis dy kornizave aktualisht të papajtueshme për përshkrimin e universit: relativitetit të përgjithshëm, i cili përshkruan sjelljen e gravitetit si një fushë e vazhdueshme e njohur si hapësirë-kohë, dhe mekanikës kuantike, e cila përshkruan sjelljen e grimcave diskrete. duke përdorur probabilitetet e matematikës Për të krijuar një teori të unifikuar të gravitetit kuantik që mund të zbatohet në mënyrë universale, këto dy teori të papajtueshme duhet të gjejnë një mënyrë për t'u marrë vesh disi.

Fizikanët simuluan një vrimë të zezë në laborator

Këtu hyjnë në lojë vrimat e zeza - ndoshta objektet më të çuditshme, më ekstreme në univers. Këto objekte masive janë kaq të dendura sa që në një distancë të caktuar nga qendra e masës së vrimës së zezë, asnjë shpejtësi në univers nuk është e mjaftueshme për t'u shpëtuar. Edhe shpejtësia e dritës. Kjo distancë, e cila varet nga masa e vrimës së zezë, quhet horizonti i ngjarjeve. Pasi një objekt kalon kufirin e tij, ne mund të imagjinojmë vetëm se çfarë ndodh, pasi asgjë nuk kthehet me informacion jetik për fatin e tij.

Por në vitin 1974, Stephen Hawking sugjeroi se ndërprerjet në luhatjet kuantike të shkaktuara nga horizonti i ngjarjeve çojnë në një lloj rrezatimi shumë të ngjashëm me rrezatimin termik. Nëse ky rrezatim Hawking ekziston, ai është shumë i dobët për ne që ta zbulojmë. Mund të mos jemi kurrë në gjendje ta ndajmë atë nga statika fërshëllyese e universit. Por ne mund të hetojmë vetitë e tij duke krijuar analoge të vrimave të zeza në kushte laboratorike.

Kjo është bërë edhe më parë, por në një studim të botuar vitin e kaluar të udhëhequr nga Lotta Mertens nga Universiteti i Amsterdamit në Holandë, fizikanët bënë diçka të re. Një zinxhir njëdimensional atomesh shërbeu si një rrugë për elektronet që të "kërcejnë" nga një pozicion në tjetrin. Duke ndryshuar lehtësinë me të cilën mund të ndodhin këto kërcime, fizikanët mund të shkaktojnë zhdukjen e disa veçorive, duke krijuar në mënyrë efektive një lloj horizonti ngjarjesh që ndërhynte në natyrën e valëve të elektroneve.

Efekti i këtij horizonti të ngjarjeve të rreme prodhoi një rritje të temperaturës që përmbushte pritshmëritë teorike të një sistemi ekuivalent vrimash të zeza, por vetëm kur një pjesë e zinxhirit shtrihej përtej horizontit të ngjarjeve. Kjo mund të nënkuptojë se ngatërrimi i grimcave që kalojnë horizontin e ngjarjeve luan një rol të rëndësishëm në gjenerimin e rrezatimit Hawking.

Fizikanët simuluan një vrimë të zezë në laborator

Rrezatimi i simuluar i Hawking ishte vetëm termik për një gamë të caktuar të amplitudave të majave dhe në simulimet që filluan duke simuluar një lloj të caktuar hapësire-kohe që supozohej të ishte "e sheshtë". Kjo tregon se rrezatimi Hawking mund të jetë termik vetëm në situata të caktuara kur ka një ndryshim në lakimin e hapësirë-kohës nën ndikimin e gravitetit.

Nuk është e qartë se çfarë do të thotë kjo për gravitetin kuantik, por modeli ofron një mënyrë për të studiuar pamjen e rrezatimit Hawking në një mjedis që nuk ndikohet nga dinamika e egër e formimit të vrimave të zeza. Dhe për shkak se është kaq e thjeshtë, mund të përdoret në një gamë të gjerë mjedisesh eksperimentale, thonë studiuesit.

"Kjo mund të hapë mundësi për studimin e aspekteve themelore mekanike kuantike, si dhe gravitetit dhe hapësirë-kohës së shtrembëruar në kushte të ndryshme të materies së kondensuar," shpjegojnë fizikanët në artikullin e tyre.

Gjithashtu interesante:

Burimishkencor
Regjistrohu
Njoftoni për
mysafir

0 Comments
Shqyrtime të ngulitura
Shiko të gjitha komentet