Effetto Unruh

L' effetto Unruh, scoperto nel 1976 da Bill Unruh della University of British Columbia, è la predizione che un osservatore accelerato osserverà una radiazione di corpo nero dove un osservatore inerziale non ne osserverebbe. In altre parole il fondo apparirebbe più caldo da un sistema di riferimento accelerato. Lo stato quantistico visto come stato fondamentale da osservatori in sistemi di riferimento inerziali è visto come un equilibrio termodinamico dall'osservatore uniformemente accelerato.

Spiegazione

Unruh ha dimostrato che il concetto di vuoto dipende dal percorso dell'osservatore nello spaziotempo. Dal punto di vista di un osservatore accelerato il vuoto dell'osservatore inerziale apparirà come uno stato contenente molte particelle in equilibrio termodinamico, ossia un gas caldo.

Sebbene l'effetto Unruh sembri controintuitivo, diventa intuitivo se la parola vuoto è interpretata correttamente, come segue.

Interpretazione del vuoto

In termini moderni, il concetto di "vuoto" non è lo stesso di "spazio vuoto", dato che tutto lo spazio è riempito dai campi quantizzati che costituiscono l'universo. Il vuoto è semplicemente lo stato di più bassa energia possibile di questi campi, un concetto molto differente da quello di "spazio vuoto".

Gli stati energetici di qualsiasi campo quantizzato sono definiti dalla Hamiltoniana, basata su condizioni locali, inclusa la coordinata tempo. In accordo con la relatività speciale, due osservatori in moto relativo l'uno rispetto all'altro devono usare differenti coordinate temporali. Se questi osservatori stanno accelerando, potrebbe non esserci un sistema di coordinate condiviso. In questo caso gli osservatori vedranno differenti stati quantistici e quindi differenti vuoti.

L'articolo di Fedotov-Mur-Narozhny-Belinskii-Karnakov

Nel 1999, in un articolo degli autori su menzionati, è stato mostrato che l'effetto Unruh non esiste in spazi di Minkowski poiché i modi di Unruh non sono quantizzabili. [hep-th/9902091v1]

Bibliografia

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• Luis C. B. Crispino, Atsushi Higuchi, George E. A. Matsas (2007) The Unruh effect and its applications arXiv: 0710.5373

Voci correlate

• Buco bianco
• Buco nero
• Buco nero supermassiccio
• CERN
• Collapsar
• Disco di accrescimento
• Ergosfera
• Gravità di superficie
• Large Hadron Collider
• Massa di Chandrasekhar
• Raggio di Schwarzschild
• Stella di energia oscura
• Termodinamica dei buchi neri
• Bill Unruh

Collegamenti esterni

• The case for mini black holes
• Hawking radiation calculator tool
• Il Manuale dei buchi neri (it)
• Descrizione dei buchi neri
• Teoria dei buchi neri
• buchi neri e loro effetti relativistici

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