Un diagramma schematico dell'esperimento del buco nero analogico proposto. Il primo, bersaglio di plasma gassoso e uniforme viene utilizzato per preparare un impulso a raggi X ad alta intensità. L'impulso a raggi X indurrà uno specchio al plasma in accelerazione a causa dell'aumento della densità del plasma nel secondo bersaglio. Mentre lo specchio si ferma bruscamente, rilascerà un'esplosione di energia o fluttuazioni del punto zero. La funzione di correlazione tra uno di questi segnali ei fotoni di Hawking viene misurata a monte. Attestazione:arXiv:1512.04064 [gr-qc]
(Phys.org)—Una coppia di ricercatori, uno con la National Taiwan University, l'altro con l'École Polytechnique in Francia ha escogitato un modo per testare l'idea della radiazione di Hawking e il paradosso dell'informazione in un ambiente di laboratorio. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica , Pisin Chen e Gerard Mourou descrivono la loro idea e le probabili difficoltà che i ricercatori dovrebbero affrontare nel tentativo di condurre esperimenti reali.
Il paradosso dell'informazione che circonda i buchi neri è nato quando i ricercatori hanno riflettuto sul problema della distruzione delle informazioni fisiche quando vengono trascinate in un buco nero e scompaiono in seguito quando il buco nero muore:questo sembrerebbe violare le leggi della fisica. Già negli anni '70, Stephen Hawking ha notoriamente postulato l'idea che se una coppia di fotoni entangled si fosse formata vicino all'orizzonte degli eventi e uno fosse stato trascinato nel buco nero ma l'altro fosse scappato, quindi il fotone in fuga conterrebbe l'informazione, prevenendone la perdita, evitando così un paradosso. Da quel tempo, i fisici hanno concepito esperimenti mentali per testare questa idea, ma certo, a causa dell'impossibilità di viaggiare e testare un buco nero, rimangono tutti teorici. In questo nuovo sforzo, la coppia di ricercatori crede di aver trovato un modo per testare uno di quegli esperimenti mentali in un laboratorio qui sulla Terra.
L'esperimento mentale consisteva nello sviluppare un modo per imitare il comportamento dei fotoni vicino all'orizzonte degli eventi del buco nero, magari generando coppie di fotoni entangled e quindi usando uno specchio in accelerazione per imitare l'impatto della gravità del buco nero. In questo scenario, un fotone verrebbe riflesso (rappresentando la radiazione di Hawking) mentre l'altro no:continuerebbe a muoversi fino a quando lo specchio non si fermerebbe.
Per realizzare questo esperimento, Chen e Mourou suggeriscono che un impulso laser potrebbe essere inviato attraverso un bersaglio al plasma. Mentre si muove, creerebbe una scia composta da elettroni che potrebbe fungere da confine riflettente in movimento. Per mantenere lo specchio in accelerazione, notano anche la densità del plasma dovrebbe essere continuamente aumentata. I due hanno eseguito semplici test del concetto, e ora affermano che condurre un simile esperimento sarebbe estremamente difficile, sebbene possibile. Si potrebbe fare, suggeriscono, utilizzando un acceleratore di particelle di nuova generazione chiamato acceleratore Wakefield al plasma.
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