Эффект Унру и общая теория относительности. Эффект Унру позволяет дать грубое объяснение излучения Хокинга, но не может считаться полным его аналогом.
При равноускоренном движении позади ускоряющегося тела тоже возникает горизонт событий, но разница в граничных условиях задач даёт различные решения для этих эффектов.
В частности, подход, основанный на расчёте ограниченных интегралов по путям, даёт следующую картину для эффекта Унру:
«тепловая атмосфера» ускоренного наблюдателя состоит из виртуальных частиц, но если такая виртуальная частица поглощается ускоренным наблюдателем, то соответствующая античастица становится реальной и доступна для детектирования инерциальным наблюдателем.
В этом случае ускоренный наблюдатель теряет часть своей энергии.
В случае эффекта Хокинга для чёрной дыры, сформировавшейся в результате гравитационного коллапса, картина другая: появляющиеся в результате эффекта частицы «тепловой атмосферы» являются реальными.
Эти частицы, уходящие на бесконечность, могут наблюдаться и поглощаться удаленным наблюдателем, однако, независимо от их поглощения, эти частицы уносят массу (энергию) черной дыры.
Численное значение Температура наблюдаемого излучения Унру выражается той же формулой, что и температура излучения Хокинга, но зависит не от поверхностной гравитации, а от ускорения системы отсчета a.
Так, температура вакуума в системе отсчёта частицы, двигающейся со стандартным земным ускорением свободного падения 9,81 м/с², равна 4×10−20 К.
Для экспериментальной проверки эффекта Унру планируется достичь ускорения частиц 10^26 м/с², что соответствует температурам около 400 000 K.
Есть предложения, как с помощью фазы Берри можно экспериментально проверить эффект на гораздо меньших ускорениях, до 10^17 м/с². Эффект Унру также влечёт за собой изменение скорости распада ускоренных частиц по отношению к частицам, движущимся по инерции.
Некоторые стабильные частицы (такие, как протон) приобретают конечное время распада. В частности, протон может распасться по каналу p → n+e++νe, запрещённому законом сохранения энергии для покоящегося или равномерно движущегося протона.
При достижимых на Земле ускорениях этот эффект чрезвычайно слаб (для протона в LHC с ускорением 10^23 см/с2 время жизни 10^3×10^8 лет), однако в некоторых астрофизических условиях это время может значительно уменьшиться.
Например, ускорение протона с энергией 1,6×10^5 ГэВ, попавшего в магнитное поле пульсара с B = 10^14 Гс, составляет 5×10^33 см/с2, а «лабораторное» время жизни уменьшается до ~0,1 секунды.
"Эффект Унру, или излучение Унру (англ. Unruh effect) — предсказываемый квантовой теорией поля эффект наблюдения теплового излучения в ускоряющейся системе отсчёта при отсутствии этого излучения в инерциальной системе отсчёта. Другими словами, ускоряющийся наблюдатель увидит фон излучения вокруг себя, даже если не ускоряющийся наблюдатель не видит ничего. Основное квантовое состояние (физический вакуум) в инерциальной системе кажется состоянием с ненулевой температурой в ускоряющейся системе отсчёта. Эффект был предсказан теоретически в 1976 году Биллом Унру из Университета Британской Колумбии. Унру показал, что понятие о вакууме зависит от того, как наблюдатель движется сквозь пространство-время. Если вокруг неподвижного наблюдателя находится только вакуум, то ускоряющийся наблюдатель увидит вокруг себя много частиц, находящихся в термодинамическом равновесии, то есть тёплый газ. Эффект Унру контринтуитивен, он требует изменения понимания понятия вакуума, позволяя говорить о вакууме только относительно какого-то объекта. Экспериментальное подтверждение и само существование эффекта Унру спорно: в научной литературе продолжается дискуссия на этот счёт; многие исследователи полагают, что эффект Унру не подтверждён экспериментально, но, вероятно, такой эксперимент возможен; другие считают, что в стандартной постановке задачи эффект в принципе не является наблюдаемым либо сама постановка задачи содержит ошибочные предпосылки " Википедия
Это, для меня, действительно новость: "При равноускоренном движении позади ускоряющегося тела тоже возникает горизонт событий," говоря простым языком- возникает поле тяготения! И всё хорошо вписывается в мои идеи. Рисунок взят из моей статьи ЭЛЕКТРОДИНАМИКА. Сейчас смотрится немного схематично, но другого пока, не дано. ------------------------------------------ 24.01.2019г. Не так уж и очевидно но, что то, есть для понимания. Пока это "экзотика" даже для физиков.
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ]