Лента новостей

10:29 19-02-2017
СК РФ открыл уголовное дело против экс-командира николаевской ОДШБ
07:45 19-02-2017
Порошенко ввел в действие решение СНБО о тотальном контроле интернета
17:39 18-02-2017
Владимир Путин подписал указ о признании документов ЛДНР в РФ
13:51 18-02-2017
Во Франции произошла серия взрывов в хранилище газовых баллонов
13:13 18-02-2017
Европейские будни: Боевики устроили массовые беспорядки со стрельбой в Харькове
10:16 18-02-2017
Порошенко вводит войска в Киев
18:01 17-02-2017
Российская Дальняя авиация нанесла удар крылатыми ракетами по сирийской Ракке
16:32 17-02-2017
СКР возбудил новое уголовное дело по факту обстрелов ДНР
15:16 17-02-2017
New York Times: «Евровидение-2017» на грани срыва
15:10 17-02-2017
Сирийская армия наступает на Пальмиру
13:57 17-02-2017
«Рука Москвы» обнаружилась в устроенной ветеранами «АТО» блокаде Донбасса
13:28 17-02-2017
В окрестностях Бахмута украинский спецназ готовит штурм позиций организаторов блокады
12:26 17-02-2017
Россия больно ударила Прибалтику по яйцам
08:00 17-02-2017
Киевские радикалы повесили портрет Бандеры на посольство Польши
23:08 16-02-2017
Клоуны из иСБУшки завели уголовное дело на Прилепина
18:27 16-02-2017
От Порошенко потребовали возобновить торговлю с Россией
18:23 16-02-2017
Тиллерсон призвал Кремль оккупировать Украину?
18:06 16-02-2017
Зорян Шкиряк призвал заблокировать российские соцсети на Украине
17:57 16-02-2017
Путин призвал ФСБ заняться украинской террористической угрозой
17:19 16-02-2017
В Варшаве сообщили о сотнях тысяч украинских беженцев
16:55 16-02-2017
Пранкеры Вован и Лексус разыграли американского сенатора Маккейна
14:57 16-02-2017
В Николаеве негде хоронить, все места заняли «АТОшники»
12:56 16-02-2017
Автоледи записала на видео, как сбила пешеходов во Владивостоке
09:15 16-02-2017
Пентагон поможет Украине нарастить военный потенциал
08:40 16-02-2017
В Киеве признали, что Порошенко незаконно находится у власти и предложили на его место Парубия
08:03 16-02-2017
МИД России будет публиковать на своём сайте разоблачения иностранных СМИ
07:47 16-02-2017
Украина ввела чрезвычайное положение в сфере энергетики
19:27 15-02-2017
За посты в соцсетях на Украине посадили 13 человек, еще 30 человек ходят под судом — статистика СБУ
18:59 15-02-2017
Доминиканских журналистов расстреляли в прямом эфире
18:44 15-02-2017
Сирийский спецназ занял высоту 609 в районе трассы Тияс-Пальмира
18:37 15-02-2017
В Москве медсестры избили сиделок из Украины, которые пьянствовали в честь смерти Гиви
17:51 15-02-2017
Зрада: генерал СБУ призывал к госперевороту
17:20 15-02-2017
«Киборга» Лаврика посадили на три года за стирку грязного украинского флага
16:27 15-02-2017
ЦРУ признало УПА террористической организацией
16:23 15-02-2017
Российский МИД обвинил американские СМИ в создании фейковых новостей
16:11 15-02-2017
Порошенко провел кадровую чистку в СБУ
16:02 15-02-2017
Бывшего вице-премьера Крыма заподозрили во взятке на 27 миллионов
12:23 15-02-2017
Россия обозначает Ирану цену своей политической поддержки
09:42 15-02-2017
Родители одной из Киевских школ отказались собирать посылку ВСУшникам
12:28 14-02-2017
Майкл Флинн покинул пост советника президента США по нацбезопасности
16:11 13-02-2017
Порошенко наладил поставки конфет в ИГИЛ
12:49 13-02-2017
В Чонгаре захвачена база крымскотатарского батальона
11:36 13-02-2017
Крымско-татарские боевики и ВСУ вступили в боестолкновения на блокпосту по дороге в Крым.
11:25 13-02-2017
Сенсационное признание: Киев подтвердил, что крадет российский газ
10:58 13-02-2017
В Калифорнии эвакуируют население из-за угрозы обвала самой высокой в США плотины
Все новости

Архив публикаций

«    Февраль 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728 

Яндекс.Метрика

Рейтинг@Mail.ru

» » » Вот запара: Величайшая тайна черных дыр стала еще непонятнее

Вот запара: Величайшая тайна черных дыр стала еще непонятнее

 Черная дыра (в представлении художника)
 
Физик-экспериментатор Джефф Штайнхауэр из Техниона (Израиль) создал квантовый аналог черной дыры, наблюдал ее испарение (эффект Хокинга) и впервые обнаружил квантовую запутанность между парой частиц, одна из которых упала на модельный объект, а другая удалилась от него. Результаты исследований, встреченные коллегами ученого с большим энтузиазмом, опубликованы в журнале Nature Physics.Черные дыры представляют собой массивные объекты, ограниченные так называемым горизонтом событий.
 
Любое тело, достигшее черной дыры, согласно общей теории относительности, падает в гравитационный объект и не в состоянии его покинуть. Таким образом, масса черной дыры при классическом описании не может убывать. Ситуация меняется в квантовом случае, где гравитационный объект может испариться в результате эффекта, получившего название в честь его первооткрывателя Стивена Хокинга.

Явление сводится к образованию на горизонте событий пары виртуальных частиц. Частица с положительной энергией становится реальной и улетает от черной дыры, а другая, с отрицательной энергией, падает в нее и тем самым уменьшает ее массу.
 
Явление, описанное в 1974 году британским ученым, предполагает существование теплового излучения. В статье ученого приводилось выражение для его температуры, которая оказалась чрезвычайно мала. Например, для черной дыры солнечной массы она имеет порядок одной миллионной кельвина. Отличить столь малую температуру от шума в астрономических наблюдениях современными методами невозможно.

В 1981 году канадский физик-теоретик Билл Унру предложилгидродинамическую аналогию черной дыры, которая и была реализована в экспериментах Штайнхауэра. Ситуация, аналогичная происходящему на горизонте событий реального гравитационного объекта, моделировалась при помощи сазера (акустического лазера), который создавал звуковые волны специального вида в бозе-эйнштейновском конденсате — состояние вещества из бозонов, находящихся при температуре, близкой к абсолютному нулю. В этой фазе квантовые эффекты, имеющие место на микроскопическом уровне, начинают проявляться на макроскопическом: приближенно все вещество конденсата ведет себя как одна макроскопическая квантовая частица.

Конденсат состоял из десятков тысяч атомов рубидия-87, сформированных в облако цилиндрической формы длиной несколько миллиметров. Температура такой среды — меньше одного кельвина, а скорость звука в ней — порядка полумиллиметра в секунду.
 
Единственными возмущениями в системе являютсяквантовые флуктуации. Описание среды проводится гидродинамическими методами.
 
Это допускает введение понятия фононов — квазичастиц (фиктивных частиц), описывающих звуковые колебания. Именно их виртуальное рождение вблизи аналога горизонта событий и квантовую запутанность удалось наблюдать Штайнхауэру.
 

Джефф Штайнхауэр
 
Для этого в бозе-эйнштейновском конденсате была создана потенциальная яма. При ее прохождении частицы разгонялись до сверхзвуковых скоростей. Часть конденсата, частицы которого двигались со сверхзвуковой скоростью, представляли собой аналог черной дыры, а его область, где частицы перемещались точно со скоростью звука, — модельный горизонт событий. Именно на нем в результате квантовых флуктуаций происходило рождение пар фононов, квазичастицы из которых разлетались в противоположные стороны с дозвуковой и сверхзвуковой скоростями. Аналогичная ситуация должна наблюдаться и в случае с реальной черной дырой.
 
Штайнхауэру удалось измерить температуру такого излучения и установить корреляцию между разлетевшимися частицами.
 
В квантовой механике запутанностью называется явление, при котором состояния частиц (например, спин или поляризация), разнесенных на расстояние друг от друга, не могут быть описаны взаимонезависимо. Корреляция проявляла себя как одинаковая плотность конденсата на противоположных, но равных расстояниях от модельного горизонта событий. Данный факт ученый фактически интерпретировал как первое экспериментальное доказательство существования квантовой запутанности между парами частиц, рожденными на горизонте событий черной дыры.

Последний эксперимент Штайнхауэра проводился 4,6 тысяч раз в течение шести суток. Все работы 50-летний ученый, выпускник Калифорнийского университета в Беркли (США), проводил в возглавляемой им лаборатории, где он с 2013 года является единственным сотрудником. Коллеги избегают сотрудничества с Штайнхауэром из-за его педантизма и высокой требовательности.
 
Ранее ученый в 2009 году создал гидродинамический аналог черной дыры, а в 2014 году имитировал излучение Хокинга.

Штайнхауэр полагает, что его модель поможет разрешить парадокс исчезновения информации в черных дырах и укажет на пути объединения квантовой механики и общей теории относительности. Оптимизм экспериментатора разделяют не все теоретики.
 
Например, Леонард Сасскинд из Стэнфордского университета (США), занимавшийся теорией струн, отмечает, что потери информации в модельной черной дыре нет, и потому она непригодна для разрешения парадокса реального объекта.

Израильский коллега Штайнхауэра, физик Ульф Леонхардт отметил, что квантовую запутанность в экспериментах с гидродинамической черной дырой удалось обнаружить лишь для высокоэнергетических фононов. Для квазичастиц низких энергий корреляции в модельном случае слабы. Последнее обстоятельство, скорее всего, несправедливо для реальных черных дыр, где квантовая запутанность имеет место для фотонов любых энергий.

АКТУАЛЬНО

Добавьте комментарий

  • winkwinkedsmileam
    belayfeelfellowlaughing
    lollovenorecourse
    requestsadtonguewassat
    cryingwhatbullyangry
Войти через
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Наверх