Unruh-Effekt

Der Unruh-Effekt ist ein Phänomen in der Quantenfeldtheorie, das bewirkt, dass ein beschleunigter Beobachter sich einer Schwarzkörperstrahlung einer Temperatur proportional zur Beschleunigung ausgesetzt sieht.

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Der Effekt wurde 1976 von William G. Unruh an der University of British Columbia in Kanada als Konsequenz der Quantenelektrodynamik erkannt. Eine experimentelle Überprüfung, die zur Zeit als schwierig aber nicht unmöglich angesehen wird, steht noch aus, trotzdem gibt es unter Fachwissenschaftlern wenig Zweifel an dem Effekt, der direkt aus der gut abgesicherten Quantenelektrodynamik folgt.

Die der Temperatur T äquivalente Energie k T, die der gleichförmig beschleunigte Beobachter sieht, ist dabei:

Um eine Vorstellung von der Größenordnung des Effekts zu geben: Bei einer Beschleunigung durch die Erdgravitation von g = 9,81 m/s² ist die Temperatur durch den Unruh-Effekt nur 4 · 10^-20 K. Für einen experimentellen Test des Effekts, bei dem ein Elektron durch das elektrische Feld von Laser-Licht beschleunigt wird, ergeben sich Beschleunigungen von bis zu 10²⁶ m/s², die einer Temperatur von 400.000 K entsprechen.