Prinstono mokslininkai sukūrė unikalų mikroschemą, galintį imituoti erdvės-laiko struktūrą juodosios skylės ar miniatiūrinės dvimatės visatos viduje. Pirmieji eksperimentai su šiuo prietaisu rezultatai buvo pristatyti žurnale „Nature“.
„Įprasti kompiuteriai iš principo negali apskaičiuoti sudėtingų kvantinių medžiagų ir sistemų elgsenos. Mes bandėme sukurti įrenginį, kuris privers gamtą atlikti šiuos skaičiavimus už mus. Ši mikroschema leis mums galvoti apie tai, kaip galime „sudėti“kvantinę mechaniką į lenktas erdves “, - sako Alicia Kollar iš Prinstono universiteto (JAV). Įprastos ir supermasyvios juodosios skylės yra tokios stiprios, kad jų negalima įveikti neviršijant šviesos greičio. Iš juodosios skylės, vadinamos „įvykių horizontu“, negali patekti jokie daiktai ar radiacija. Tai, kas nutinka už įvykio horizonto, išlieka paslaptimi ir fizikų ginčų objektu. Dauguma mokslininkų mano, kad mes iš principo negalime pažvelgti į juodąją skylę ir ištirti jos struktūros,nes tai sukels ypač nemalonių padarinių - tokiu atveju negalėsime „suderinti“Einšteino reliatyvumo teorijos ir kvantinės mechanikos.
Nepaisant to, juodosios skylės egzistuoja, ir jų elgesį bei egzistavimą reikia kažkaip paaiškinti. Palyginti neseniai fizikai pradėjo manyti, kad juodosios skylės iš tikrųjų yra ne trimačiai, o dvimatiai objektai, savotiškos kosminės „hologramos“.
- „Salik.biz“
Šią teoriją ir ją apibūdinančias lygtis pateikė 1990 m. Pabaigoje du žinomi kosmologai - Juanas Maldasena iš Prinstono universiteto ir Gerard'as Hooftas iš Utrechto universiteto.
Jie pasiūlė, kad erdvės laikas juodosios skylės viduje nėra "plokščias" pobūdžio, kaip ir supančioje Visatoje, bet turi nuolatinį neigiamą kreivumą. Paprasčiau tariant, jis savo geometrija yra panašus į balną ar apverstą sferą ir yra suprojektuotas taip, kad jo „kraštas“, vidinis įvykio horizonto kraštas, būtų be galo tolimas nuo bet kurio juodosios skylės taško.
Kaip pažymi Collard'as, išbandyti šią teoriją, kaip ir kitas mokslines idėjas, naudojančias Lobačevskio erdvę, buvo sudėtinga dėl to, kad dalelių ir kitų objektų elgesį tokioje erdvėje buvo beveik neįmanoma apskaičiuoti.
Prinstono mokslininkai šią problemą išsprendė sukūrę pirmojo tipo „juodosios skylės simuliatorių“, naudodami miniatiūrinius mikrobangų generatorius, taip pat specialią mikroschemą, į kurią buvo įdėta daugybė superlaidininkų.
Jie vaidina ne laidų, bet bangolaidžių, išilgai kurių mikrobangų šaltinių sukuriamos šviesos dalelės gali judėti ir netiesiogiai sąveikauti viena su kita. Šios sąveikos arba sulėtins kitų dalelių judėjimą, arba paveiks jas kitais būdais.
Collard ir jos kolegos nustatė, kad jei šie bangolaidžiai išdėstomi į korio pavidalo grotelę, sudarytą iš penkių, šešių ar aštuonkampių, tada jų viduje esantys fotonai pradeda elgtis taip, tarsi jie būtų juodosios skylės ar kitos erdvės viduje. neigiamas kreivumas.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Tokie lustai, kaip pažymi mokslininkai, padės ne tik atskleisti daugelį juodųjų skylių paslapčių, įskaitant tai, kaip panašūs objektai išgaruoja veikdami Hawkingo tyrimą, bet ir pagreitins daugelį kvantinių skaičiavimų chemijoje, fizikoje ir kitose mokslo srityse.
Dėl to, kaip pripažįsta fizikas, būtina pakeisti dabartinės lusto versiją, kad fotonai pradėtų aktyviau sąveikauti tarpusavyje. Tai yra visiškai išsprendžiama problema, kurią Prinstono tyrėjai ketina išspręsti artimiausiu metu.