Lab-Grown Black Hole demonštruje kvantové zapletenie

Jeff Steinhauer, experimentálny fyzik na Technion-Israel Institute of Technology v Haife, vytvoril v laboratóriu čiernu dieru.

Iste, nebolo to pravdivý čierna diera - to pohltilo zvukové vlny, namiesto toho, aby nasávali celú hmotu okolo nej a zničili zem - ale predstavuje to prvýkrát, čo vedci pozorovali špeciálny typ žiarenia, ktorý pôvodne teoretizoval Stephen Hawking pred 42 rokmi. Ak Steinhauer dokáže dokázať, že jeho zvukové čierne diery poskytujú dostatočne blízku analógiu k skutočnému obchodu, bolo by to obrovský moment v našom chápaní fyzického vesmíru.

Čierne diery sa v reálnom živote ťažko pozorujú. Ale Steinhauer verí, že našiel ďalšiu najlepšiu vec. Je to modelová čierna diera, ktorá pohlcuje zvuk namiesto svetla. Využíva atómy rubídia, ktoré sú podchladené na sotva nad absolútnu nulu a urýchľujú ich na rýchlosť, ktorá presahuje hranice zvuku. To vytvára určitý druh horizontu udalostí, čo je minulosť, pri ktorej zvuk nemôže existovať.

Pred desiatkami rokov Hawking sa domnieval, že čierne diery nie sú naozaj čierne - vyžarujú veľmi slabé žiarenie, pretože pár fotónov fotonov proti hmote hmoty sa zachytí na opačných stranách horizontu udalosti. V Steinhauerových experimentoch sa analógia Hawkingovho žiarenia vyrába s fonónmi, ktoré sú diskrétnymi jednotkami kvantového mechanického zvuku. A podľa výsledkov publikovaných v Fyzika prírody, bol schopný merať toto sonické žiarenie zachytením korelácií fonónov na oboch stranách horizontu.

Mnohí v komunite fyziky sú opatrne optimistickí. Niektorí vyzývajú na nezávislé overenie, že Steinhauerove experimenty skutočne demonštrovali kvantové zapletenie predpovedané Hawkingom.

"Veľké výsledky potrebujú solídny dôkaz," hovorí Bill Unruh, fyzik z University of British Columbia Nový vedec, Unruh bol medzi prvými, ktorí sa domnievali, že analógy čiernych dier by mohli byť postavené v laboratóriách a že by tiež ukázali akýsi Hawkingov radiačný systém. „V každom prípade to považujem za veľmi krásny experiment, ktorý si ľudia mysleli, že ho robí už 10 rokov, ale je to prvý, kto tak urobil. Skutočnosť, že videl korelácie emisií z horizontu, či už zapletené alebo nie, je skutočným prevratom. “

Ak by sa to potvrdilo, objav by bol „triumfom pre Hawkinga, možno v tom istom zmysle, že očakávaná detekcia Higgsovho bozónu bola pre Higgsa a spoločnosť triumfom,“ hovorí Leonard Susskind, teoretický fyzik Stanforda. príroda.