The Spacetime Metric

Profil

Ulf Leonhardt

Professeur de physique, Institut Weizmann des sciences

Leonhardt étudie l’optique quantique, les milieux électromagnétiques et les analogues de laboratoire de la gravitation. Avec ses collaborateurs, il a développé des expériences d’horizons dans des fibres optiques et étudié comment le rayonnement de Hawking analogue stimulé agit en retour sur le champ optique. Ses travaux théoriques avec Ziv Landau modélisent les fluctuations quantiques dans des milieux qui évoluent au cours du temps et explorent leur lien avec l’expansion cosmique.

Affiliations

  • Weizmann Institute of Science, Department of Physics of Complex Systems

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Bibliographie

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Entrées bibliographiques publiées: 3. Affichage 1–3 sur 3.

  1. Ouvrage cité dans la bibliographie

    Publication scientifique · 2026

    Backreaction of stimulated Hawking radiation in an optical analogue

    1. Lorenzo M. Procopio(Auteur)
    2. Raul Aguero-Santacruz(Auteur)
    3. David Bermudez(Auteur)
    4. Ulf Leonhardt(Auteur)

    Procopio, Aguero-Santacruz, Bermudez et Leonhardt s’attaquent à une question ouverte : le rayonnement de Hawking puise son énergie dans le champ autour du trou noir, mais on ignorait comment les quanta du champ engendrent les quanta de Hawking. Dans un analogue d’horizon des événements en fibre optique, ils apportent des preuves expérimentales et théoriques du processus générateur. Là où l’on supposait une cascade compliquée, ils identifient un processus simple et direct et observent sa rétroaction sur le champ. Ces analogues reposent sur des ondes dans un milieu dont l’écoulement finit par dépasser la vitesse des ondes. Ces résultats suggèrent un processus tout aussi direct dans d’autres analogues et peut-être en gravité, éclairant la façon dont les trous noirs pourraient rayonner.

  2. Ouvrage cité dans la bibliographie

    Publication scientifique · 2024

    Quantum noise in time-dependent media and cosmic expansion

    1. Ziv Landau(Auteur)
    2. Ulf Leonhardt(Auteur)

    Ziv Landau et Ulf Leonhardt modélisent le bruit quantique électromagnétique dans des milieux spatialement uniformes dont les réponses électrique et magnétique, égales, varient dans le temps. La lumière et ses fluctuations se propagent en temps conforme, tandis que leur renormalisation locale et causale prédit une énergie du vide non nulle dans le milieu variable. Ils appliquent ce modèle à une expansion cosmique spatialement plate, avec une dispersion supposée négligeable jusque près de l’échelle de Planck. La flottabilité quantique proposée réduit la contribution gravitationnelle effective du rayonnement et de la matière et peut reproduire l’écart de Hubble avec une coupure choisie. Les auteurs précisent que cela ne résout pas définitivement la tension de Hubble : le couplage dépend d’une physique microscopique inconnue et doit être ajusté aux données astronomiques.

  3. Ouvrage cité dans la bibliographie

    Publication scientifique · 2008

    Fiber-Optical Analog of the Event Horizon

    1. Thomas G. Philbin(Auteur)
    2. Chris Kuklewicz(Auteur)
    3. Scott Robertson(Auteur)
    4. Stephen Hill(Auteur)
    5. Friedrich König(Auteur)
    6. Ulf Leonhardt(Auteur)

    Philbin, Leonhardt et leurs collègues partent du fait qu’un horizon des événements se comporte comme des ondes dans un milieu en mouvement : un horizon se forme là où le milieu va plus vite que les ondes. Leur image est celle d’une rivière qui court vers une cascade, où au-delà d’un certain point les ondes ne peuvent plus remonter le courant. Avec des impulsions ultracourtes dans des fibres optiques microstructurées, ils démontrent un horizon des événements artificiel fait de lumière. Ils observent un effet optique classique, le décalage vers le bleu de la lumière à un horizon de trou blanc. Les calculs montrent que le même système peut sonder les effets quantiques des horizons, en particulier le rayonnement de Hawking.