Bazen ‘sessiz delik’ veya ‘akustik kara delik’ olarak da adlandırılan bir sonik kara delik, fononların, lokal ses hızından daha hızlı akan bir sıvı bölgesinden kaçamadığı bir olgudur. Bunlara sonik veya akustik kara delikler denir; çünkü bu kapana kısılmış fononlar astrofiziksel (gravitasyonal) kara deliklerdeki ışığa benzer. Fizikçilerin bunlarla ilgilenmelerinin nedeni astrofiziksel kara deliklere benzer birçok özelliğe sahip olmaları ve özellikle Hawking radyasyonunun fononik bir versiyonunu emitlemeleridir (yamaları).
Bu
Hawking radyasyon, gerçek bir kara delikten gelen Hawking radyasyonuna yakın
bir benzerlikte, kuantum vakum dalgalanmalarııyla kendiliğinden oluşturulabilir.
Başka bir bakış açısıyla, Hawking radyasyon, klasik bir işlemle uyarılabilir. Akış
hızının, ses hızından daha büyük olandan ses hızından daha düşük olana değiştiği
sonik bir kara deliğin sınırına olay
ufku denir.
Sonik
kara delikler mümkündür, çünkü mükemmel akışkanlardaki fononlar, uzayda ve
zamanda gravite gibi alanlarla aynı hareket özelliklerini sergiler. Bu nedenle,
sonik bir kara deliğin oluşturulabileceği bir sisteme gravite analoğu denir.
Akustik bir olay ufku oluşturmak için hemen hemen her sıvı kullanılabilir,
ancak çoğu sıvının viskozitesi, Hawking radyasyonu gibi özellikleri tespit
etmeyi neredeyse imkansız kılan rastgele hareket yaratır. Böyle bir sistemin
karmaşıklığı, tespit edilebilseler bile, bu tür özellikler hakkında herhangi
bir bilgi edinmeyi çok zorlaştıracaktır
Sonik
kara deliklerin oluşturulmasında kullanılmak üzere mükemmel birçok sıvı
önerilmiştir; süperakışkan helyum, tek boyutlu dejenere Fermi gazları ve Bose–Einstein
kondensatı gibi. Kara delik analoglarını incelemek için, yavaş ışık ve bir
iyon sistemi gibi bir akışkandaki fononlar dışındaki gravite analogları da
önerilmiştir. Bu kadar çok sistemin graviteyi taklit etmesi, bazen göreliliği
ve kuantum mekaniğini uzlaştırmaya yardımcı olabilecek uyarılmış
gravite teorisinin kanıtı olarak kullanılır.
Akustik
kara delikler ilk olarak 1981'de William Unruh tarafından kullanışlı olacak
şekilde teorileştirildi. Ancak, ilk kara delik analogu 2009'a kadar bir
laboratuvarda oluşturulamadı. 2010 yılında dönen bir sonik kara delik, bir kara
delikten enerjinin çıkarıldığı bir işlem olan süperradyasyonun ilk laboratuvar
testini yapmak için kullanıldı. 2014 yılında, analog bir kara delik lazerinde
uyarılmış Hawking radyasyonu rapor edildi.
KARA DELİK
Kuantum
dalgalanmaları: Uzay-zaman boyunca, sanal partikül-antipartikül çiftleri kendiliğinden ortaya çıkar
ve sonra birbirlerini yok eder.
Hawking radyasyonu: Bir kara deliğin ufkunun yakınında bir çift ortaya çıkarsa, bir partikül içeri düşer ve diğerini 'Hawking radyasyonu' olarak kaçmaya bırakır.
Kara delik
buharlaşması: Hawking radyasyonu enerjisini alıp
götürdükçe kara delik yavaş yavaş buharlaşır.
SONİK KARA DELİK
Kurulum: Aşırı soğutulmuş
atomlardan oluşan bir sıvı bir tüpten akar. Akışkan, hızla yok olan fonon
çiftleri veya ses ögesi üreten kuantum dalgalanmalarına maruz kalır.
Sonik Hawking radyasyonu
Tüp boyunca sıvıyı süpersonik
hızlara çıkarmak için bir lazer kullanılır. Bir çift fonon 'sonik ufkun'
üzerinde durursa, bir fonon, subsonik akışkan boyunca yayılan eşiyle birlikte
yok olma değişikliği olmaksızın süpersonik tarafa süpürülür.
https://en.wikipedia.org/wiki/Sonic_black_hole
5 Ekim 2022
GERİ (kara delikler)
