Виросла чорна лунка демонструє квантову заплутаність

Джефф Штейнхауер, експериментальний фізик з Техніона-Ізраїльського технологічного інституту в Хайфі, створив у своїй лабораторії чорну діру.

Звичайно, це не було вірно чорна діра - вона з'їла звукові хвилі, замість того, щоб всмоктувати всю речовину навколо неї і руйнувала землю - але це вперше вчені спостерігали особливий тип випромінювання, спочатку теоретизував Стівен Хокінг 42 роки тому. Якщо Стейнхауер може довести, що його звукові чорні діри дають досить близьку аналогію до реальної угоди, це буде величезний момент у нашому розумінні фізичного всесвіту.

Чорні діри важко спостерігати в реальному житті. Але Стейнхауер вважає, що він знайшов наступну кращу річ. Це модель чорної діри, яка з'їдає звук замість світла. Вона використовує переохолоджені атоми рубідію, що ледь вище абсолютного нуля, і прискорює їх до швидкості, яка виходить за межі того, що звук може проходити. Це створює своєрідний горизонт подій, який не може повертатися, а звук не може існувати.

Десятиліття тому Хокінг висунув теорію, що чорні діри не є справді чорними - вони випромінюють дуже слабке випромінювання, оскільки пари фотонів-матерів стають вловленими на протилежних сторонах горизонту подій. В експериментах Штейнхауера аналог випромінювання Хокінга здійснюється з фононами, які є дискретними одиницями квантово-механічного звуку. І, за результатами, опублікованими в Росії Фізика природи, він міг виміряти це звукове випромінювання, захопивши кореляції фононів по обидві сторони горизонту.

Багато хто в фізичному співтоваристві обережно оптимістично оцінюють новини. Деякі з них закликають до незалежної перевірки того, що експерименти Стейнхауера дійсно продемонстрували квантову заплутаність, яку передбачив Хокінг.

"Великі результати потребують твердих доказів", - розповідає Білл Унур, фізик з Університету Британської Колумбії Новий вчений. Unruh був одним з перших, хто теоретизував, що аналогів чорної діри можуть бути побудовані в лабораторіях, і що вони також покажуть свого роду випромінювання Хокінга. У будь-якому випадку, я вважаю це дуже гарним експериментом, який люди думали робити протягом 10 років, але він перший зробив це. Те, що він бачив співвідношення викидів на горизонті, будь то заплутаний чи ні, є справжнім переворотом ».

Якщо це буде підтверджено, відкриття буде "тріумфом для Хокінга, можливо, в тому самому сенсі, що очікуване виявлення бозона Хіггса було тріумфом для Хіггса і компанії", - говорить Леонард Сусскінд, фізик-теоретик в Стенфорді. Природа.