TOP-5 VPN
Root NationНовиниНовини ITВчені знайшли спосіб поєднати теорію відносності та квантову механіку

Вчені знайшли спосіб поєднати теорію відносності та квантову механіку

-

У найближчому майбутньому вчені планують провести новий експеримент, який зможе запропонувати непряму перевірку найвідомішого передбачення знаменитого фізика Стівена Хокінга про чорні діри.

Вчені припускають, що, зробивши атом невидимим, вони зможуть побачити ефірне квантове світіння, яке огортає об’єкти, що рухаються зі швидкістю, близькою до швидкості світла.

Ефект Унру

Ефект світіння, званий ефектом Унру (або Девіс-Унру), призводить до того, що простір навколо об’єктів, що швидко прискорюються, здається заповненим роєм віртуальних частинок, що купають ці об’єкти в теплому сяйві. Оскільки цей ефект тісно пов’язаний з ефектом Хокінга, при якому віртуальні частинки, відомі як випромінювання Хокінга, спонтанно з’являються на краях чорних дірок, вчені давно прагнуть виявити один із них, як натяк існування іншого. Але помітити будь-який ефект неймовірно складно. Випромінювання Хокінга виникає тільки навколо жахливої ​​прірви чорної діри, і для досягнення прискорення, необхідного для ефекту Унру, ймовірно, буде потрібно варп-двигун.

Ефект Унру

Але, за словами вчених, вони виявили механізм, що дозволяє різко збільшити силу ефекту Унру за допомогою техніки, яка може ефективно перетворювати матерію на невидиму.

«Це складний експеримент, і немає жодної гарантії, що ми зможемо його провести, але ця ідея – наша сакральна надія».

Ефект Унру, вперше запропонований вченими у 1970-х роках, є одним із багатьох прогнозів квантової теорії поля. Відповідно до цієї теорії, порожнього вакууму немає. Насправді, будь-яка кишеня простору наповнена нескінченними вібраціями квантового масштабу, які, якщо їм надати достатню енергію, можуть спонтанно вибухнути парами частинка-античастинка, які майже відразу анігілюють одна одну. І будь-яка частка чи то матерія, чи то світло просто локалізоване збудження цього квантового поля.

У 1974 році Стівен Хокінг передбачив, що екстремальна гравітаційна сила, що відчувається на краях чорних дірок, їх горизонтах подій, також створюватиме віртуальні частки.

Чорна діра

Гравітація, відповідно до загальної теорії відносності Ейнштейна, спотворює простір-час, отже квантові поля тим більше спотворюються, чим ближче вони підходять до величезного гравітаційного тяжіння сингулярності чорної діри. Через невизначеність та дивність квантової механіки це спотворює квантове поле, створюючи нерівномірні кишені з часом, що рухається нерівномірно, і подальші сплески енергії по всьому полю. Саме ці енергетичні невідповідності змушують віртуальні частки з’являтися з того, що здається нічим, на краях чорних дір.

Подібно до ефекту Хокінга, ефект Унру також створює віртуальні частинки завдяки дивному злиттю квантової механіки та релятивістських ефектів, передбачених Ейнштейном.

З метою перевірити ефект Унру вчені планують побудувати лабораторний прискорювач частинок, який розганятиме електрон до швидкості світла, опромінюючи його мікрохвильовим променем. Якщо їм вдасться виявити ефект, вони планують провести з ним експерименти, особливо ті, що дозволять їм досліджувати можливі зв’язки між теорією відносності Ейнштейна та квантовою механікою.

Чорна діра

«Загальна теорія відносності і теорія квантової механіки в даний час все ще дещо розходяться, але має бути об’єднуюча теорія, що описує, як усе працює у Всесвіті», – заявив співавтор Ахім Кемпф, професор прикладної математики в Університеті Ватерлоо. «Ми шукали спосіб об’єднати ці дві великі теорії, і ця робота допомагає це зробити, відкриваючи можливості для перевірки нових теорій на основі експериментів».

Ви можете допомогти Україні боротися з російськими окупантами. Найкращий спосіб зробити це – пожертвувати кошти Збройним Силам України через Savelife або через офіційну сторінку НБУ.

Читайте також:

Підтримати автора
Підписатися
Сповістити про
guest
0 Comments
Вбудовані Відгуки
Переглянути всі коментарі

Інші статті

Компанія SMIC заперечує, що коли-небудь мала клієнтів з рф

Сьогодні вранці, відповідаючи на запитання «чи є у компанії російські клієнти», SMIC заявила на платформі взаємодії з інвесторами, що завжди дотримувалася операцій із дотримання...

Планетологи знайшли органіку на кометі Чурюмова-Герасименко

Планетологи Бернського університету вперше виявили несподіване багатство складних органічних молекул на кометі. Це було досягнуто завдяки аналізу даних, зібраних під час місії Європейського космічного...