Авторизация | Регистрация
Ufostation - Направление Земля

Впервые доказано существование излучения Хокинга

Опубликовано28 января 2019  Комментариев 0  Прочтений434
Физики из Мексики и Израиля впервые продемонстрировали существование излучения Хокинга с помощью сверхкоротких лазерных импульсов и фотонного кристаллического волокна. Они создали аналог горизонта событий черной дыры и выявили порождаемый им поток частиц.


Статья исследователей опубликована в журнале Physical Review Letters.

Излучение Хокинга представляет собой поток частиц, порождаемый вблизи горизонта событий черной дыры. Приливные силы, порождаемые гравитационным полем, способствуют превращению квантовых флуктуаций (виртуальных частиц) в пары частица-античастица. Одна из этих частиц, обладающая с точки зрения внешнего наблюдателя «отрицательной энергией», падает за горизонт событий, благодаря чему другая частица оказывается способной покинуть гравитационное поле. Закон сохранения энергии требует, чтобы при этом масса черной дыры уменьшилась, то есть происходит ее испарение.

На настоящий момент невозможно подтвердить существование излучения Хокинга с помощью реальной черной дыры, однако физики пытаются построить физические системы, которые по некоторым свойствам были бы аналогичны горизонту событий. Процесс, напоминающий излучение Хокинга, пытались получить с использованием конденсата Бозе — Эйнштейна, сверхзвуковых потоков жидкости, поверхностных волн или диэлектрических сред. Однако результаты этих экспериментов до сих пор оказывались неудовлетворительными. Например, в работе по моделированию излучения Хокинга с помощью ультракоротких лазерных импульсов, опубликованной в 2010 году, ученым так и не удалось создать аналог горизонта событий.

В новом исследовании исследователям удалось создать аналог излучения Хокинга с помощью ультракоротких лазерных импульсов, перемещающихся в фотонном кристаллическом волокне. Такие импульсы создают движущиеся вместе с ними колебания показателя преломления в веществе из-за эффекта Керра. В экспериментальной установке импульс продолжительностью восемь фемтосекунд в небольшой области кристалла увеличивал показатель преломления, снижая свою собственную скорость и скорость другого светового импульса, для которого, таким образом, создается кажущийся горизонт событий.

Пучок света, который имитировал квантовые флуктуации у горизонта событий, состоял из пар фотонов инфракрасной и ультрафиолетовой области спектра. Скорость инфракрасных фотонов была выше, чем скорость увеличивающего показатель преломления импульса. В итоге из-за эффекта Доплера они испытывали синее смещение, а ультрафиолетовые фотоны, двигающиеся медленнее, подвергались красному смещению. Результаты эксперимента показали, что при наличии пучка света с длиной волны 1450 нанометров в системе регистрируется избыток ультрафиолетовых фотонов (длина волны 231 нанометр), что, согласно теоретическому предсказанию, соответствует «отрицательному» компоненту излучения Хокинга.
Информация
Добавить комментарий
Имя:

код подтверждения
Это интересно:

Вращается ли Луна?
Те, кто наблюдает за Луной с Земли, могут заметить, что спутник, проходя по своей орбите, всегда повернут к своей планете одной и той же стороной. Возникает логичный вопрос, а вращается ли Луна или же она неподвижна относительно своей оси? Несмотря на то, что наши глаза говорят «нет», ученые утверждают обратное — Луна действительно вращается.
На сколько ваше сознание погружено в Матрицу?
Все наши читатели, скорее всего, смотрели трилогию “Матрица” и многие не один раз, поэтому все хорошо знают и помнят монолог Морфеуса, в котором он объясняет, что такое система.
ТОП-5 удивительных мест Казахстана
Наступило долгожданное лето - время путешествий. Сейчас модно уезжать в отпуск заграницу, а мы расскажем о местах в Казахстане, которые могут удивить сильнее зарубежных курортов. Мы уверены, хотя бы один из пунктов нашего рейтинга вас впечатлит!
И пала тьма
Почти каждый хотя бы раз в жизни испытывал странное, тревожащее, не поддающееся доводам рассудка чувство. Оно приходит ко всем – тоит только оказаться в темноте. И как бы ни был современный человек рационален, в нем невольно начинает пробуждаться атавистический страх предков, что бились за искру огня и поддерживали его всем становищем – лишь бы отогнать тьму.
Новое открытие ученых серьезно сокращает область поиска сложной внеземной жизни
Ученым, возможно, придется пересмотреть свои оценки количества планет за пределами Солнечной системы, которые могут быть обитаемыми. В новом исследовании специалистов из Калифорнийского университета в Риверсайде сообщается о том, что наличие токсичных газов в атмосферах большинства планет делает их непригодными для сложной жизни, какой мы ее знаем.