驗證霍金輻射的黑洞雷射器

科學家們越來越接近驗證霍金輻射。霍金輻射是黑洞事件視界産生的熱輻射，單獨掌握這個理論可能很棘手，更不用說找到它了。

現在，有一個新想法 - 建立一個特殊的量子電路，充當"黑洞雷射器"來模拟黑洞的一些基本屬性。與以前的研究一樣，這個想法是專家可以觀察和研究霍金輻射，而不必看真正的黑洞。

基本原理相對簡單。黑洞是嚴重扭曲時空的物體，即使是光波也無法逃脫。将時空換成其他一些物質（如水），讓它流動得足夠快，以至于通過的波太慢而無法逃脫，你有一個相當主要的模型。

該模型還包括一個"白洞"等效物 - 一個反黑洞，其中波隻能逃逸，不能進入。

在他們設計白洞的最新嘗試中，研究人員提出使用一種在自然界中不可用的材料，并且被設計為比通過它的光更快地将粒子移動到内部。

日本廣島大學的實體學家Haruna Katayama說："超硬材料元素導緻霍金輻射在視界之間來回傳播。

目标是将霍金輻射放大到足以測量的程度，為了實作這一目标，片山還使用了所謂的約瑟夫森效應，這是一種在沒有任何電壓的情況下産生連續電流的現象。

憑借超材料和約瑟夫森效應，這一提議有望超越之前對黑洞雷射器的理論嘗試，并有望真正産生黑洞雷射器。

研究表明，這種電路有可能産生所謂的孤獨兒童 - 一種局部和自我強化的波形，保持其速度和形狀，直到系統被外部因素破壞。

"與之前提出的黑洞雷射器不同，我們的版本在單個孤獨者内形成黑洞/白洞腔，霍金輻射在孤獨者之外發射，是以我們可以估計它。

最終，該系統将允許對兩個粒子之間的量子關聯進行數學測量 - 一個在事件視界内，一個在事件視界外 - 而不必同時觀察它們。

這就是為什麼霍金輻射會産生，作為糾纏的粒子對。它的發現将使我們更接近于将量子力學與廣義相對論聯系起來的統一廣義理論。

使這種黑洞雷射成為現實仍然存在挑戰，但如果科學家能夠正确配置它，它不僅可以讓我們觀察霍金輻射 - 它還可以為我們提供控制它的工具，開辟了許多新的可能性。

"在未來，我們希望開發這種系統，該系統使用霍金輻射在不同時間的不同空間進行量子通信。

該研究發表在《科學報告》上。

https://www.sciencealert.com/this-black-hole-laser-could-be-what-we-need-to-study-an-elusive-type-of-radiation