ในอนาคตอันใกล้นี้ นักวิทยาศาสตร์วางแผนที่จะทำการทดลองใหม่ ซึ่งจะสามารถเสนอการทดสอบทางอ้อมของคำทำนายที่โด่งดังที่สุดของนักฟิสิกส์ชื่อดัง Stephen Hawking เกี่ยวกับหลุมดำได้
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าด้วยการทำให้อะตอมล่องหน พวกเขาจะสามารถมองเห็นแสงควอนตัมที่ไม่มีตัวตนซึ่งห่อหุ้มวัตถุที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วใกล้เคียงกับความเร็วแสง
เอฟเฟกต์เรืองแสงที่เรียกว่าเอฟเฟกต์ Unruh (หรือ Davies-Unruh) ทำให้พื้นที่รอบ ๆ วัตถุที่เร่งความเร็วอย่างรวดเร็วดูเหมือนจะเต็มไปด้วยกลุ่มอนุภาคเสมือนจริง อาบน้ำวัตถุเหล่านี้ด้วยแสงที่อบอุ่น เนื่องจากผลกระทบนี้มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับผลกระทบของ Hawking ซึ่งอนุภาคเสมือนที่เรียกว่ารังสีของ Hawking ปรากฏขึ้นที่ขอบหลุมดำอย่างเป็นธรรมชาติ แต่เป็นการยากที่จะสังเกตเห็นผลกระทบใด ๆ อย่างเหลือเชื่อ การแผ่รังสีของ Hawking เกิดขึ้นเฉพาะรอบๆ หลุมดำขนาดมหึมา และอาจต้องใช้การบิดเบี้ยวเพื่อให้ได้อัตราเร่งที่จำเป็นสำหรับเอฟเฟกต์ Unruh
แต่นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบกลไกที่ช่วยให้พลังของเอฟเฟกต์ Unruh เพิ่มขึ้นอย่างมากด้วยเทคนิคที่สามารถเปลี่ยนสสารที่มองไม่เห็นได้อย่างมีประสิทธิภาพ
"นี่เป็นการทดลองที่ยาก และไม่มีการรับประกันว่าเราจะสามารถทำได้ แต่แนวคิดนี้เป็นความหวังอันศักดิ์สิทธิ์ของเรา".
เอฟเฟกต์ Unruh ที่เสนอครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์ในปี 1970 เป็นหนึ่งในการคาดการณ์มากมายของทฤษฎีสนามควอนตัม ตามทฤษฎีนี้ไม่มีสุญญากาศที่ว่างเปล่า ในความเป็นจริง กระเป๋าของพื้นที่ใดๆ ก็ตามเต็มไปด้วยการสั่นสะเทือนระดับควอนตัมที่ไม่มีที่สิ้นสุด ซึ่งหากได้รับพลังงานเพียงพอ ก็สามารถระเบิดได้เองเป็นคู่ของอนุภาคกับปฏิปักษ์ที่ทำลายล้างซึ่งกันและกันเกือบจะในทันที และอนุภาคใดๆ ไม่ว่าจะเป็นสสารหรือแสง เป็นเพียงการกระตุ้นเฉพาะที่ของสนามควอนตัมนี้
ในปีพ.ศ. 1974 สตีเฟน ฮอว์คิงทำนายว่าแรงโน้มถ่วงสุดขั้วที่สัมผัสได้ที่ขอบหลุมดำ ขอบฟ้าเหตุการณ์ของพวกมัน จะสร้างอนุภาคเสมือนขึ้นด้วย
ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ แรงโน้มถ่วงจะบิดเบือนกาลอวกาศ ดังนั้นสนามควอนตัมจะบิดเบี้ยวมากขึ้นเมื่อเข้าใกล้แรงโน้มถ่วงมหาศาลของภาวะเอกฐานของหลุมดำ เนื่องจากความไม่แน่นอนและความแปลกประหลาดของกลศาสตร์ควอนตัม สิ่งนี้ทำให้สนามควอนตัมบิดเบี้ยว ทำให้เกิดช่องที่ไม่สม่ำเสมอโดยที่เวลาเคลื่อนตัวไม่สม่ำเสมอและพลังงานจะระเบิดออกมาทั่วทั้งสนามตามมา ความไม่สอดคล้องกันของพลังงานเหล่านี้ทำให้อนุภาคเสมือนปรากฏขึ้นจากที่ดูเหมือนไม่มีอะไรอยู่ที่ขอบหลุมดำ
เช่นเดียวกับเอฟเฟกต์ Hawking เอฟเฟกต์ Unruh ยังสร้างอนุภาคเสมือนผ่านการผสมผสานระหว่างกลศาสตร์ควอนตัมและเอฟเฟกต์เชิงสัมพันธ์ที่คาดการณ์โดย Einstein
เพื่อทดสอบผลกระทบของ Unruh นักวิทยาศาสตร์วางแผนที่จะสร้างเครื่องเร่งอนุภาคในห้องปฏิบัติการที่จะเร่งอิเล็กตรอนให้มีความเร็วแสงโดยการฉายรังสีด้วยลำแสงไมโครเวฟ หากพวกเขาสามารถตรวจจับผลกระทบได้ พวกเขาวางแผนที่จะทำการทดลองกับมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการทดลองที่จะอนุญาตให้พวกเขาสำรวจความเชื่อมโยงที่เป็นไปได้ระหว่างทฤษฎีสัมพัทธภาพและกลศาสตร์ควอนตัมของไอน์สไตน์
"ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและทฤษฎีกลศาสตร์ควอนตัมยังค่อนข้างแตกต่างกันอยู่บ้าง แต่จะต้องมีทฤษฎีที่รวมกันเป็นหนึ่งที่อธิบายว่าทุกอย่างทำงานอย่างไรในจักรวาล"ผู้เขียนร่วม Achim Kempf ศาสตราจารย์ด้านคณิตศาสตร์ประยุกต์ที่มหาวิทยาลัยวอเตอร์ลูกล่าว "เรากำลังมองหาวิธีที่จะนำทฤษฎีใหญ่ทั้งสองนี้มารวมกัน และงานนี้ช่วยให้เราทำได้โดยเปิดโอกาสให้ทดสอบทฤษฎีใหม่จากการทดลอง".
คุณสามารถช่วยยูเครนต่อสู้กับผู้รุกรานรัสเซีย วิธีที่ดีที่สุดคือบริจาคเงินให้กับกองทัพยูเครนผ่าน เซฟไลฟ์ หรือทางเพจอย่างเป็นทางการ NBU.
อ่าน: