Ученым впервые удалось наблюдать квантовые эффекты излучения Хокинга в лабораторных условиях

Слeдуeт oтмeтить, чтo тo, чтo учeнoму удaлoсь увидeть вooчию нeкoтoрыe квaнтoвыe эффeкты излучeния Xoкингa oт виртуaльнoй чeрнoй дыры, являeтся пeрвым рaзoм в истoрии нaуки, кoгдa нeчтo пoдoбнoe былo сoздaнo в лaбoрaтoрныx услoвияx.Дoстaтoчнo дoлгoe врeмя учeныe считaли, что ничего не может покинуть пределов черной дыры, пройдя условную границу, называемую горизонтом событий. И в некоторых случаях на границе водопада может возникать пара запутанных на квантовом уровне фононов, один из которых падает вместе с водой, а второй — «сбегает» наружу, становясь аналогом излучения Хокинга. Можно сказать, что эти эксперименты были успешными, ученому удалось доказать, что теория Стивена Хокинга, описывающая излучение от черной дыры, является верной, несмотря на то, что эксперименты были основаны на использовании звуковых колебаний, а не волн света. Джефф Стеинхоер (Jeff Steinhauer), ученый-физик из израильского Технологического института (Israel Institute of Technology), провел ряд экспериментов, во время которых он пытался создать «виртуальную» черную дыру в лабораторных условиях. «сбегал из виртуальной черной дыры». Поток этих частиц получил название излучения Хокинга и образуется он за счет спонтанного рождения пар запутанных на квантовом уровне частиц и античастиц на границе горизонта событий. Джеффу Стеинхоеру потребовалось повторить эксперимент 4600 раз для того, чтобы удостовериться в том, что фононы на самом деле являются запутанными на квантовом уровне и один из них является аналогом излучения Хокинга.К сожалению, подобный эксперимент не является прямым доказательством теории Хокинга. Эти фононы возникают на краю виртуального водопада, на границе, где поток воды резко ускоряется, падая вниз. В его модели роль фотонов света играют фононы, кванты звуковых колебаний. В качестве жидкости выступа конденсат Бозе-Эйнштейна, состоящий из облака 87 атомов рубидия. Однако, излучение Хокинга настолько слабо, что никому не удалось измерить его непосредственно, единственной возможностью для проверки теории Хокинга являлось и является создание виртуальных черных дыр в лабораторных условиях.Один из типов виртуальных черных дыр был предложен в 1981 году ученым-физиком Биллом Анрухом (Bill Unruh) из университета Британской Колумбии. На границе неподвижной жидкости и быстрого потока возникали пары запутанных фононов, некоторые из которых разделялись. Однако, результаты этого эксперимента увеличивают степень достоверности теории и такая ситуация будет продолжаться до той поры, пока ученые не получат в свое распоряжение технологии и инструменты, которые позволят произвести первые прямые измерения излучения Хокинга. При этом, одна из частиц проваливается внутрь горизонта событий, а вторая — «сбегает» в пространство, унося с собой частицу энергии и массы черной дыры.Такой эффект служит объяснением феномена, заключающегося в том, что некоторые из черных дыр со временем становятся меньше и в конечном счете полностью исчезают. Один фонон увлекался потоком, движущимся быстрее скорости звука, а второй оставался в объеме спокойной жидкости, т.е. Однако, в 1974 году известный ученый Стивен Хокинг (Stephen Hawking) опубликовал работу, обосновывающую то, что некоторые частицы все же могут покинуть пределы черной дыры. И Джеффу Стеинхоеру удалось создать в своей лаборатории устройство, основанное на вышеописанной идее, которое позволило ему наблюдать эффект излучения Хокинга.Основу эксперимента составлял небольшой объем жидкости, в котором при помощи света лазера создавался быстрый поток.