یافته‌های تحقیقاتی فیزیکدانان دانشگاه LSU، راه امیدوارکننده‌ای را برای تأیید منشأ کوانتومی تابش هاوکینگ« تابش جسم سیاه است که پیش‌بینی می‌شود به خاطر تأثیر کوانتومی در نزدیکی افق رویداد، از سیاهچاله تابیده شده باشد.» باز می‌کند.برای جزئیات منشا کوانتوم تا پایان این مقاله با های فن تک همراه باشید.
در سال 1974، استیون هاوکینگ با نشان دادن این نکته که وقتی اثرات کوانتومی را در نظر گرفت گفت سیاهچاله واقعاً سیاه نیست، اما در عوض، تابش ساطع می کند، گویی یک جسم داغ است، به تدریج شخصیت جدیدی به سیاه چاله ها اسرار آمیزتر اضافه کرد. از دست دادن جرم در به اصطلاح «فرایند تبخیر هاوکینگ». بعلاوه، محاسبات هاوکینگ نشان داد که تشعشعات ساطع شده به طور مکانیکی کوانتومی با روده های خود سیاهچاله درگیر شده اند. این درهم تنیدگی امضای کوانتومی اثر هاوکینگ نام دارد.
آزمایش این نتیجه شگفت‌انگیز، اگر نگوییم غیرممکن بود، ولی بر روی سیاه‌چاله‌های اخترفیزیکی دشوار صورت گرفت، زیرا تابش ضعیف هاوکینگ توسط دیگر منابع تابش در کیهان تحت تأثیر قرار می‌گیرد.
فیزیکدانان LSU از تکنیک‌های تئوری اطلاعات کوانتومی استفاده کرده‌اند تا مکانیزمی را برای تقویت یا «تحریک» تولید درهم‌تنیدگی در اثر هاوکینگ به شیوه‌ای کنترل‌شده نشان دهند. علاوه بر این، این دانشمندان پروتکلی را برای آزمایش این ایده در آزمایشگاه با استفاده از افق‌های رویدادی که به‌طور مصنوعی تولید می‌شوند، پیشنهاد کردند.
از سوی دیگر، در دهه 1980، مقاله مهمی توسط ویلیام اونروه ثابت کرد که تولید خود به خود ذرات درهم تنیده هاوکینگ در هر سیستمی که بتواند از افق رویداد مؤثر پشتیبانی کند، رخ می دهد. چنین سیستم‌هایی عموماً زیر چتر «سیستم‌های گرانشی آنالوگ» قرار می‌گیرند و دریچه‌ای را برای آزمایش ایده‌های هاوکینگ در آزمایشگاه باز می‌کنند.
سیاهچاله ها برخی از اسرارآمیزترین اجرام در جهان ما هستند، عمدتاً به دلیل این واقعیت است که عملکرد درونی آنها در پشت یک حجاب کاملاً مبهم - افق رویداد سیاهچاله - پنهان شده است.
پروفسور ایوان آگولو، دانشیار گفت: "ما نشان می‌دهیم که با روشن کردن افق یا افق‌ها با حالت‌های کوانتومی مناسب، می‌توان تولید درهم تنیدگی را در فرآیند هاوکینگ به شیوه‌ای قابل تنظیم تقویت کرد.» به عنوان مثال، ما این ایده‌ها را در مورد یک جفت سیاهچاله آنالوگ سفید-سیاه که یک فضای داخلی مشترک دارند و در یک ماده اپتیکی غیرخطی تولید می‌شوند، اعمال می‌کنیم."
دیمیتریوس کراناس، دانشجوی فارغ التحصیل LSU گفت: "فرایند هاوکینگ یکی از غنی‌ترین پدیده‌های فیزیکی است که زمینه‌های به ظاهر نامرتبط فیزیک را از نظریه کوانتومی به ترمودینامیک «که شاخه‌ای از علوم طبیعی است، به بحث راجع به گرما و نسبت آن با انرژی و کار می‌پردازد. » و نسبیت به هم متصل می‌کند. "
و در پایان از تجزیه و تحلیل عددی دقیق این امکان را به محققان می دهد تا ویژگی های جدید فرآیند هاوکینگ را بررسی کنند، و به محققان کمک می کند شباهت ها و تفاوت های بین سیاهچاله های اخترفیزیکی و آنالوگ را بهتر درک کنند.
های فن تک از شما دعوت می کند نظرات خود را در مورد این مقاله به اشتراک بگذارید