Jeta e re pas burgut, Dani Alves hap një kompani për të drejtat e atletëve
Fizikanët simuluan një vrimë të zezë në laborator. Pastaj filloi të shkëlqejë. : ScienceAlert
A vrimë e zezë analog mund të na tregojë një ose dy gjëra për një rrezatim të pakapshëm të emetuar teorikisht nga gjëja reale.
Duke përdorur një zinxhir atomesh në një skedar të vetëm për të simuluar horizontin e ngjarjeve të një vrime të zezë, një ekip fizikantësh në vitin 2022 vëzhguan ekuivalentin e asaj që ne e quajmë Rrezatimi Hawking – grimcat e lindura nga shqetësimet në luhatjet kuantike të shkaktuara nga thyerja e vrimës së zezë në hapësirë-kohë.
Kjo, thonë ata, mund të ndihmojë në zgjidhjen e tensionit midis dy kornizave aktualisht të papajtueshme për përshkrimin e Universit: teoria e përgjithshme e relativitetit, e cila përshkruan sjelljen e gravitetit si një fushë e vazhdueshme e njohur si hapësirë-kohë; dhe mekanika kuantike, e cila përshkruan sjelljen e grimcave diskrete duke përdorur matematikën e probabilitetit.
Për një teori të unifikuar të gravitetit kuantik që mund të zbatohet në mënyrë universale, këto dy teori të pandashme duhet të gjejnë një mënyrë për t'u bashkuar disi.
Këtu është vendi ku vrimat e zeza ejani në foto – ndoshta objektet më të çuditshme, më ekstreme në Univers. Këto objekte masive janë kaq të dendura sa që, brenda një distancë të caktuar nga qendra e masës së vrimës së zezë, asnjë shpejtësi në Univers nuk është e mjaftueshme për t'u shpëtuar. As shpejtësia e dritës.
Ajo distancë, ndryshueshme në varësi të masës së 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 propozoi që ndërprerjet e luhatjeve kuantike të shkaktuara nga horizonti i ngjarjeve rezultojnë në një lloj rrezatimi shumë të ngjashëm me rrezatimin termik.
Nëse ky rrezatim Hawking ekziston, është shumë i zbehtë për ne që ta zbulojmë ende. Është e mundur që ne kurrë nuk do ta heqim atë nga statika fërshëllyese e Universit. Por ne mundemi hetojnë vetitë e tij duke krijuar analoge të vrimave të zeza në mjedise laboratorike.
Kjo ishte bërë më parë, por në nëntor 2022 një ekip i udhëhequr nga Lotte Mertens nga Universiteti i Amsterdamit në Holandë provoi diçka të re.
Një zinxhir njëdimensional atomesh shërbeu si një shteg për elektronet të 'hop' nga një pozicion në tjetrin. Duke akorduar lehtësinë me të cilën mund të ndodhë ky kërcim, 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 përputhej me pritshmëritë teorike të një sistemi ekuivalent të vrimave të zeza, tha ekipi, por vetëm kur një pjesë e zinxhirit shtrihej përtej horizontit të ngjarjeve.
Kjo mund të nënkuptojë ngatërresa e grimcave që përshkojnë horizontin e ngjarjeve janë të rëndësishme në gjenerimin e rrezatimit Hawking.
Rrezatimi i simuluar i Hawking ishte vetëm termik për një gamë të caktuar të amplitudave të hopit, dhe sipas simulimeve që filluan duke imituar një lloj hapësire-kohe të konsideruar si 'të sheshtë'. Kjo sugjeron që rrezatimi Hawking mund të jetë vetëm termik brenda një sërë situatash dhe kur ka një ndryshim në deformimin e hapësirës-kohës për shkak të gravitetit.
Është e paqartë se çfarë do të thotë kjo për gravitetin kuantik, por modeli ofron një mënyrë për të studiuar shfaqjen e rrezatimit Hawking në një mjedis që nuk ndikohet nga dinamika e egër e formimit të një vrime të zezë. Dhe, për shkak se është kaq e thjeshtë, mund të vihet në punë në një gamë të gjerë organizimesh eksperimentale, thanë studiuesit.
“Kjo mund të hapë një vend për eksplorimin e aspekteve themelore kuantike-mekanike krahas gravitetit dhe hapësirës së lakuar në mjedise të ndryshme të lëndës së kondensuar.” shkruajtën studiuesit.
Hulumtimi është publikuar në Hulumtimi i rishikimit fizik.
Një version i këtij artikulli u botua për herë të parë në nëntor 2022.
Source link