Zamiast tego zaproponowali naukowcy z Massachusetts Institute of Technology i University of Waterloo
Efekt Urnu został po raz pierwszy przewidziany przez fizykaWilliam Unruh z Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej w 1976 roku. Teoria sugeruje, że ciało przyspieszające w próżni powinno odczuwać obecność ciepłego promieniowania. Jak zauważają naukowcy z MIT, efekt ten jest powiązany z interakcjami kwantowymi między przyspieszoną materią a fluktuacjami kwantowymi w próżni pustej przestrzeni.
Autorzy nowego badania twierdzą, że złożonośćw potwierdzeniu efektu Unruha wiąże się z niezwykle niskim prawdopodobieństwem jego zaobserwowania. Zdaniem naukowców wymaga to albo ogromnego wysiłku, albo bardzo długiego okresu obserwacji (być może miliardów lat). Na przykład, aby wytworzyć blask wystarczająco ciepły, aby mógł go zmierzyć detektor, ciało wielkości atomu musi zostać przyspieszone do prędkości światła w czasie krótszym niż jedna milionowa sekundy.
„Aby zobaczyć ten efekt w krótkim czasieczas, potrzebujesz niesamowitego przyspieszenia, mówi Vivishek Sudhir, współautor badania z MIT. „A jeśli użyjesz rozsądnego przyspieszenia, musisz poczekać ogromną ilość czasu – więcej niż wiek wszechświata – aby zobaczyć wymierny efekt”.
Fizycy zaproponowali wykorzystanie światła dow celu zwiększenia wahań podciśnienia. Dodatek fotonów proporcjonalnie wzmacnia wszystkie zjawiska, które zajdą podczas eksperymentu. Główną trudnością tego podejścia było to, że wraz z efektem Unruha wzmacniane są także wszystkie inne efekty.
Aby rozwiązać ten problem, naukowcyzaproponowano wpłynięcie na trajektorię cząstki. Teoretycznie pokazali, że jeśli atom zostanie przyspieszony w strumieniu fotonów po określonej trajektorii, to wszystkie skutki uboczne będą niewidoczne dla obserwatora.
Kiedy stymulujemy efekt Unruha, jednocześnie stymulujemy również efekty zwykłe lub rezonansowe, ale pokazujemy, że zmieniając trajektorię cząstki możemy w zasadzie te efekty wyłączyć.
Barbara Shoda, współautorka badania na Uniwersytecie Waterloo
Fizycy planują zbudować akcelerator cząsteklaboratoryjne rozmiary, aby przyspieszyć elektron do prędkości zbliżonej do prędkości światła, którą będą dalej zwiększać za pomocą wiązki laserowej. Teraz naukowcy pracują nad znalezieniem sposobu na zmianę trajektorii elektronu.
„Teraz przynajmniej wiemy, że w naszymżycie ma szansę zobaczyć ten efekt” – mówi Sudhir. „To złożony eksperyment i nie ma gwarancji, że będziemy w stanie go przeprowadzić, ale ten pomysł jest naszą największą nadzieją”.
Czytaj więcej:
Poluje się na nią od wieków: co wiemy o planecie Vulcan obok Słońca?
Astronomowie znaleźli planetę w pobliżu Ziemi: ma bardzo dziwną orbitę
Niewytłumaczalna dualność występująca w fizyce cząstek elementarnych: do czego to doprowadzi