https://frosthead.com

Włączanie światła w materię może wreszcie być możliwe

Teoretycznie powinna istnieć możliwość tworzenia materii z czystego światła, ale do niedawna fizycy zakładali, że matematyka leżąca u podstaw tej idei nigdy nie zostanie zrealizowana w eksperymentach laboratoryjnych. Naukowcy z Imperial College London ogłosili jednak, że nowoczesne lasery dużej mocy faktycznie umożliwiają ten nieuchwytny eksperyment. Jeśli ich nowo opublikowane badania są dokładne, Guardian pisze, że do tego czasu w przyszłym roku naukowcy prawdopodobnie z powodzeniem wytworzą materię ze światła.

Mówiąc wprost, naukowcy mówią o wytwarzaniu cząstek subatomowych - elektronów, pozytonów - ze światła, a nie obiektów, które można zobaczyć gołym okiem, pisze Guardian . Dwóch fizyków, którzy później pracowali nad bombą atomową, wymyśliło teorię w 1934 roku. Oto Guardian :

Odkryli, że - bardzo rzadko - dwie cząstki światła lub fotony mogą się łączyć, tworząc elektron i jego odpowiednik antymaterii, pozyton. Elektrony to cząstki materii, które tworzą zewnętrzne powłoki atomów w przedmiotach codziennego użytku wokół nas.

Ale [Gregory] Breit i [John] Wheeler nie mieli żadnych oczekiwań, że ich teoria zostanie wkrótce udowodniona. W swoich badaniach fizycy zauważyli, że proces był tak rzadki i trudny do wyprodukowania, że ​​„próba zaobserwowania tworzenia się pary w eksperymentach laboratoryjnych byłaby„ beznadziejna ”.

Jednak technologia wykroczyła poza to, co fizycy kiedykolwiek wyobrażali sobie jako możliwy. Autorzy nowego badania dostarczają instrukcję krok po kroku dotyczącą przeprowadzania eksperymentu z użyciem laserów o dużej mocy. Piszą, że końcowy produkt wynosiłby około 100 000 par elektron-pozytron. Oto znowu Guardian, jak działa ta metoda:

Pierwszy krok wystrzeliwuje elektrony na złotą płytę, wytwarzając wiązkę fotonów o wysokiej energii. Następnie strzelają laserem wysokoenergetycznym do maleńkiej złotej kapsułki zwanej hohlraum, z niemieckiego określenia „pustego pokoju”. To wytwarza światło tak jasne, jak emitowane przez gwiazdy. W ostatnim etapie wysyłają pierwszą wiązkę fotonów do hohlraum, gdzie zderzają się dwa strumienie fotonów.

Teraz naukowcy muszą tylko znaleźć specjalistyczną placówkę z gigantycznym laserem, która jest gotowa pozwolić zespołowi wykazać, że technika działa, kontynuuje Guardian . Uważają, że powinno to nastąpić w ciągu następnego roku - jeśli inny zespół nie pokona ich wcześniej. „Proponowany przez nas projekt eksperymentalny można przeprowadzić stosunkowo łatwo i przy użyciu istniejącej technologii” - stwierdzili naukowcy w oświadczeniu. „Rozpoczął się wyścig o przeprowadzenie i zakończenie eksperymentu!”

Włączanie światła w materię może wreszcie być możliwe