Az MI és a fekete lyuk: laborban születhet új fizika
A kvantumtérelmélet (QFT) a részecskék és a köztük ható erők viselkedését írja le, ötvözve a kvantummechanika és Einstein speciális relativitáselméletének alapelveit. Ez a keretrendszer számos lenyűgöző jelenséget jósol, nemcsak sík, hanem görbült téridőkben is – ezek közül világhírű például a Hawking-sugárzás (Hawking radiation). Ez az elméleti sugárzás a fekete lyukak eseményhorizontjánál lép fel, ahol a gravitáció minden mást legyőzhet.
Laboratóriumi fekete lyukak – polaritonfolyadékokkal
Jelentőséggel bír, hogy mivel a Hawking-sugárzás asztrofizikai körülmények között egyelőre kimutathatatlan, a kutatók alternatív, laboratóriumban szimulált rendszereket keresnek. A Sorbonne Egyetem kutatóinak legújabb eredményei alapján egy új kísérleti platform jelent meg: az általuk javasolt QFT-szimulátor egy egydimenziós polaritonfolyadék, amely olyan kvázi-részecskékből áll, amelyek a fotonok (fényszemcsék) és az excitonok (félvezetőkben kötött elektron-lyuk párok) erős kölcsönhatásaiból keletkeznek.
Kvin Falque és csapata numerikus szimulációkkal meghatározta, milyen feltételek mellett lehet laboratóriumban érdemben Hawking-hatást szimulálni. A kísérlet során nemcsak mesterséges horizontot sikerült létrehozniuk ezzel a polaritonfolyadékkal, hanem mérni is tudták a kvantumtérnek megfelelő, kis amplitúdójú gerjesztési spektrumot a horizonton belül és kívül egyaránt.
Negatív energiájú hullámok, teljes körű fotonmanipuláció
A tanulmány rávilágít arra, hogy a hullámok hullámhosszfüggő oszcillációs frekvenciája – azaz a diszperzió –, valamint az áramló folyadék Doppler-hatása együtt negatív energiájú hullámokat keltenek a horizonton belül, ami alapvető feltétele a Hawking-jelenségnek. A polaritonfolyadék precíz manipulálhatósága lehetővé tette különféle horizontgeometriák létrehozását, ami eddig példátlan volt. Minderre teljesen optikai eljárást alkalmaznak: lézerekkel hozzák létre a polaritonfolyadékot, amely később mérhető fotonokra bomlik szét.
Jövőkutatás: összefonódás, forgó fekete lyukak és frekvenciafüggés
Mindezek ellenére a laboratóriumi horizontok létrehozása önmagában is ritka bravúr, és a horizont geometriájának finomhangolása teljesen új irányokat nyithat meg mind a kísérleti, mind az elméleti fizikában. Így arra lehet következtetni, hogy a QFT eddig feltérképezetlen régiói is elérhetők. Falque csapata már most kiemelkedő felbontású spektrális mérést végzett, ami ígéretes annak tekintetében, hogy a jövőben a Hawking-hatás frekvenciafüggését pontosan vizsgálhatják.
Céljaik között szerepel a Hawking-effektus által okozott kvantum-összefonódás laboratóriumi kimutatása is, sőt, a platformot forgó fekete lyukak modellezésére is alkalmaznák, hogy feltárják, miként viselkedik az összefonódás elméletileg jósolt, rotációval erősödő jelenségei esetén. Az ilyen kutatások akár teljesen új, laboratóriumban ellenőrizhető kvantumtérelméleti effektusokat is feltárhatnak.
2025, adminboss, phys.org alapján
filózó
Te szerinted fontos, hogy ilyen nehéz jelenségeket is próbáljunk szimulálni laborban?
Szerinted jó ötlet lenne más természeti jelenségeket is mesterségesen létrehozni kutatáshoz?
Te szerinted minden etikus, ha extrém fizikai helyzeteket mesterségesen idézünk elő?
Az Anthropic szerdától újra elérhetővé teszi a csúcskategóriás Claude Fable 5-öt, miután a Kereskedelmi Minisztérium feloldotta az exportkorlátozásokat...
Érdemes megvizsgálni, hogy a Claude Code felhasználói egyre gyakrabban panaszkodnak arra, hogy egyik napról a másikra eltűnnek a beszélgetési előzményeik...
Júliusban a Pokémon GO rajongóira izgalmas hónap vár, hiszen a mobileszközökön futó játék tizedik évfordulóját ünnepli, miközben a Forever Forward szezon tovább pörög...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. ImgRef (iPhone/iPad)Az App Store szerkesztői által kiemelten ajánlott alkalmazás lenyűgöző, 98%-os ötcsillagos értékeléssel büszkélkedhet...
❤ A hirtelen szívhalál évente rengeteg áldozatot követel, jóllehet a beültethető defibrillátorok már évtizedek óta képesek lennének megelőzni a tragédiák jelentős részét...
Michael Dell idén egészen elképesztő sikereket ér el: cége meghatározó beszállító lett az adatközpont-fejlesztésekben, többek között a CoreWeave és az xAI számára szállít Nvidia-alapú szervereket, rackeket, hűtőrendszereket, valamint támogatást, miközben együttműködik a Microsofttal, a Google-lel és az OpenAI-jal is nagy teljesítményű MI-rendszerek építésében...
💰 Egy észak-karolinai férfi több mint tíz év börtönt kapott, miután beismerte, hogy januárban Pokémon-kártyákat és pénzt lopott egy helyi videójátékbolt alkalmazottjától Wilmingtonban...
🍇 Idén június 29-én érdemes az eget figyelni: ekkor látható a júniusi telihold, más néven az Eperhold (Strawberry Moon), ami az év legalacsonyabban járó és egyik legkisebb teliholdja lesz...
A mexikói Metapában egy vadonatúj, 2043 négyzetméteres üzemben indult el az Egyesült Államok mezőgazdasági minisztériumának (USDA) legújabb programja: steril legyek tömeges előállítása...
⚡ A Microsoft az eddigieknél sokkal gyorsabban készül átállni a kvantumbiztos védelemre, mert a kvantumszámítógépek fejlődése minden korábbinál nagyobb fenyegetést jelent a jelenlegi titkosítási szabványokra...
Felmerül a kérdés, hogy mennyire bízhatunk meg a mesterséges intelligenciával hajtott böngészőkben, ha egy új támadás képes kijátszani a biztonsági korlátokat...
🔒 A Microsoft fejlesztéseinek köszönhetően mostantól jóval biztonságosabbak lesznek a Teams-megbeszélések, hiszen egy új szabályozás lehetővé teszi, hogy a felhasználók blokkolják az engedély nélküli, harmadik féltől származó botok csatlakozását...
A mesterséges intelligencia infrastruktúrája iránti fékezhetetlen igény egyre nagyobb mértékben fűti az inflációt – figyelmeztetett Beth Hammack, a clevelandi Szövetségi Tartalékbank elnöke...
⚠ A Samsung Messages alkalmazás hamarosan végleg eltűnik az amerikai felhasználók mobiljáról, így akinek fontosak a régi üzenetei, vagy továbbra is csevegni szeretne, érdemes minél előbb lépnie...
🔨 Felmerül a kérdés, hogy mi lenne, ha a betegségeket nem csupán a DNS szerkesztésével, hanem a gének működésének speciális beállításával lehetne kezelni?..
A Peacock Premium Plus már elérhető a YouTube Primetime Channels szolgáltatáson keresztül, így mostantól közvetlenül a YouTube alkalmazásban is előfizethetsz rá, és nézheted az összes tartalmat – legyen szó mobilról, tabletről vagy okostévéről...
💸 A világ egyik legnagyobb motor- és elektronikai alkatrészgyártójaként ismert, több mint 100 ezer embert foglalkoztató japán Nidec Corporation most hatalmas nyomás alatt áll: a Blackfield zsarolóvírus-banda 2 millió dollárt, vagyis körülbelül 726 millió forintot követel tőle...
🚦 Érdemes megvizsgálni, hogy a Shetland-szigetek vezetése radikális változtatásra készül a közlekedésben: egy 1,5 milliárd angol font (650 milliárd forint) értékű terv szerint az elöregedő kompokat víz alatti alagutak válthatják fel a következő nyolc éven belül...
A 19. század csatornaépítési és vasúti láza, a dotkom-lufi 2000-ből – mind gazdaságtörténeti példák arra, hogy valódi technológiai áttörések túlfűtött beruházási hullámokat indíthatnak el, amelyek végül recesszióval végződhetnek...
Az IBM újabb mérföldkőhöz érkezett a chiptechnológia világában: bemutatta a világ első, 1 nanométernél kisebb csíkszélességű technológiáját, mellyel egy körömnyi lapkán közel 100 milliárd tranzisztor kap helyet...
