Netolimoje ateityje mokslininkai planuoja atlikti naują eksperimentą, kuris galės pasiūlyti netiesioginį žinomo fiziko Stepheno Hawkingo garsiausios prognozės apie juodąsias skyles testą.
Mokslininkai mano, kad padarę atomą nematomą, jie galės pamatyti eterinį kvantinį švytėjimą, kuris gaubia objektus, judančius artimu šviesos greičiui.
Dėl švytėjimo efekto, vadinamo Unruh (arba Davies-Unruh) efektu, erdvė aplink greitai įsibėgėjančius objektus atrodo pripildyta virtualių dalelių spiečiaus, skleidžiant šiuos objektus šiltu švytėjimu. Kadangi šis efektas yra glaudžiai susijęs su Hokingo efektu, kai juodųjų skylių pakraščiuose spontaniškai atsiranda virtualios dalelės, vadinamos Hokingo spinduliuote, mokslininkai jau seniai siekė aptikti vieną kaip užuominą apie kitos egzistavimą. Tačiau pastebėti bet kokį poveikį yra neįtikėtinai sunku. Hokingo spinduliuotė atsiranda tik aplink siaubingą juodosios skylės bedugnę, o norint pasiekti greitį, reikalingą Unruh efektui, greičiausiai prireiks metmenų.
Tačiau, pasak mokslininkų, jie atrado mechanizmą, leidžiantį smarkiai padidinti Unruh efekto galią naudojant techniką, kuri gali veiksmingai paversti materiją nematoma.
„Tai sunkus eksperimentas ir nėra jokios garantijos, kad sugebėsime jį įvykdyti, tačiau ši idėja yra mūsų šventa viltis“..
Unruh efektas, pirmą kartą mokslininkų pasiūlytas aštuntajame dešimtmetyje, yra viena iš daugelio kvantinio lauko teorijos prognozių. Pagal šią teoriją nėra tokio dalyko kaip tuščias vakuumas. Tiesą sakant, bet kuri erdvės kišenė yra pripildyta begalinių kvantinio masto vibracijų, kurios, suteikus pakankamai energijos, gali spontaniškai sprogti į dalelių ir antidalelių poras, kurios beveik iš karto sunaikina viena kitą. Ir bet kuri dalelė, nesvarbu, materija ar šviesa, yra tiesiog lokalizuotas šio kvantinio lauko sužadinimas.
1974 m. Stephenas Hawkingas numatė, kad juodųjų skylių pakraščiuose, jų įvykių horizontuose, juntama ekstremali gravitacinė jėga taip pat sukurs virtualias daleles.
Gravitacija, pagal bendrąją Einšteino reliatyvumo teoriją, iškreipia erdvėlaikį, todėl kvantiniai laukai tampa labiau iškraipyti, kuo labiau priartėja prie didžiulės juodosios skylės singuliarumo gravitacinės traukos. Dėl kvantinės mechanikos neapibrėžtumo ir keistumo tai iškraipo kvantinį lauką, sukuria netaisyklingas kišenes, o laikas juda netolygiai, o vėliau atsiranda energijos pliūpsniai visame lauke. Būtent dėl šių energijos neatitikimų juodųjų skylių pakraščiuose iš iš pažiūros nieko atsiranda virtualios dalelės.
Kaip ir Hawkingo efektas, Unruh efektas taip pat sukuria virtualias daleles per keistą kvantinės mechanikos ir reliatyvistinių efektų sintezę, kurią numatė Einšteinas.
Siekdami išbandyti Unruh efektą, mokslininkai planuoja sukurti laboratorinį dalelių greitintuvą, kuris pagreitins elektroną iki šviesos greičio, apšvitindamas jį mikrobangų spinduliu. Jei jie gali aptikti efektą, jie planuoja su juo atlikti eksperimentus, ypač tuos, kurie leis ištirti galimus ryšius tarp Einšteino reliatyvumo teorijos ir kvantinės mechanikos.
„Bendroji reliatyvumo teorija ir kvantinės mechanikos teorija šiuo metu vis dar šiek tiek skiriasi, tačiau turi būti vienijanti teorija, kuri aprašytų, kaip viskas veikia visatoje“, sakė bendraautorius Achimas Kempfas, taikomosios matematikos profesorius iš Vaterlo universiteto. "Mes ieškojome būdo, kaip sujungti šias dvi dideles teorijas, ir šis darbas padeda mums tai padaryti, nes atveria galimybes išbandyti naujas teorijas, pagrįstas eksperimentais.".
Jūs galite padėti Ukrainai kovoti su Rusijos įsibrovėliais. Geriausias būdas tai padaryti – aukoti lėšas Ukrainos ginkluotosioms pajėgoms per Išgelbėk gyvybę arba per oficialų puslapį NBU.
Taip pat skaitykite: