https://frosthead.com

Întoarcerea luminii în materie ar putea fi în cele din urmă posibilă

În teorie, ar trebui să fie posibilă crearea materiei din lumină pură, dar până de curând fizicienii au presupus că matematica din spatele acestei idei nu s-ar realiza în realitate în experimentele de laborator. Cercetătorii de la Imperial College London au anunțat, însă, că laserele moderne de mare putere fac din acest experiment evaziv o posibilitate. Dacă cercetările lor recent publicate sunt corecte, scrie The Guardian, până la această dată, oamenii de știință probabil vor produce cu succes materia din lumină.

Pentru a fi clar, cercetătorii vorbesc despre crearea particulelor subatomice - electroni, pozitroni - din lumină, mai degrabă decât obiecte care pot fi văzute cu ochiul liber, scrie The Guardian . Doi fizicieni, care mai târziu au lucrat la bomba atomică, au venit cu teoria în 1934. Iată Gardianul :

Ei au descoperit că - foarte rar - două particule de lumină, sau fotoni, ar putea combina pentru a produce un electron și echivalentul antimateriei sale, un pozitron. Electronii sunt particule de materie care formează cochilii exterioare ale atomilor din obiectele de zi cu zi din jurul nostru.

Dar [Gregory] Breit și [John] Wheeler nu aveau nicio așteptare ca teoria lor să fie dovedită în curând. În studiul lor, fizicienii au remarcat că procesul a fost atât de rar și greu de produs, încât ar fi „fără speranță să încercați să observați formarea perechilor în experimentele de laborator”.

Tehnologia a avansat însă dincolo de ceea ce acești fizicieni și-au imaginat vreodată posibil. Autorii noului studiu oferă un manual de instrucțiuni pas cu pas pentru realizarea experimentului folosind lasere cu putere mare. Produsul final, scrie ei, ar fi în jur de 100.000 de perechi de electroni-pozitroni. Iată din nou The Guardian, despre cum ar funcționa metoda:

Primul pas trage electroni pe o placă de aur pentru a produce un fascicul de fotoni cu energie mare. Apoi, dau foc cu un laser cu energie mare într-o capsulă de aur minusculă numită hohlraum, de la germană pentru „camera goală”. Aceasta produce lumină la fel de strălucitoare ca cea emisă de stele. În etapa finală, aceștia trimit primul fascicul de fotoni în hohlraum unde se ciocnesc cele două fluxuri de fotoni.

Acum, cercetătorii trebuie doar să găsească o instalație specializată cu un laser uriaș care să fie dispus să lase echipa să demonstreze că tehnica funcționează, continuă Gardianul . Ei cred că acest lucru ar trebui să se întâmple în anul următor - dacă o altă echipă nu-i va bate primul. "Proiectarea experimentală pe care o propunem poate fi realizată cu o ușurință relativă și cu tehnologie existentă", au spus cercetătorii într-un comunicat. "Cursa pentru a duce la bun sfârșit și a finaliza experimentul este în continuare!"

Întoarcerea luminii în materie ar putea fi în cele din urmă posibilă