Как гравитация чёрной дыры меняет показания квантового устройства, не нарушая его законов

27.07.2026, 02:43 , Служба новостей

Учёные выяснили, что происходит с квантовым устройством рядом с чёрной дырой. В исследовании, опубликованном в Journal of High Energy Physics, они смоделировали поведение джозефсоновского контакта — двух сверхпроводников с тонким барьером — в статическом поле шварцшильдовской чёрной дыры. Оказалось, что локальная физика остаётся прежней: контакт по-прежнему подчиняется стандартным квантовым законам. Однако гравитация искажает то, как далёкий наблюдатель видит напряжение и частоту колебаний — из-за эффекта гравитационного красного смещения. Эту информацию сообщает сайт Phys.org.

Ключевую роль играет фактор красного смещения α: вдали от чёрной дыры он близок к единице, у горизонта событий стремится к нулю. Для наблюдателя на расстоянии критический ток и мощность устройства падают — первый пропорционален α, вторая α². При этом интерференционная картина вертикально расположенного СКВИДа почти не смещается: гравитация лишь перемасштабирует амплитуду, но не сдвигает пики по магнитному потоку.

На Земле эффект ничтожен: на высоте 1 метр разница в красном смещении составляет одну часть на 10¹⁶. Но для точной метрологии и аналоговых систем, воспроизводящих сильное поле, различие между локальными измерениями и дистанционной регистрацией важно. Авторы подчёркивают: их модель — не предложение опустить прибор на горизонт событий, а аналитический фреймворк, отделяющий квантовую динамику от влияния часов и стандартов энергии.