Вчені навчились добувати матерію із пустоти

Вчені з’ясували, що за допомогою ультрапотужного променя лазеру та прискорювача частинок довжиною в 3.2 км, можна буде створити щось із нічого. Це революційне відкриття зробили в Мічіганському університеті (США).

Вчені та інженери розробили нові рівняння, які показують, що високоенергетичні промені електронів у комбінації з інтенсивним лазерним імпульсом, можуть розділити вакуум на його фундаментальні компоненти — матерію та антиматерію й запустити серію подій, які згенерують додаткові пари частинок і античастинок.

«Тепер ми можемо обчислити як можна створити кілька сотень частинок із одного електрона. Ми вважаємо, що саме це відбувається поблизу пульсарів і нейтронних зірок», — сказав Ігор Соколов, вчений, який проводив це дослідження в співробітництві із Джоном Ніїс, почесним професором електротехніки Герардом Муро та їхніми колегами із Франції.

В основу даної роботи взята ідея, що вакуум — це не зовсім повна порожнеча.«Було б правильніше сказати, повторюючи теоретичного фізика Поля Дірака, що вакуум, або порожнеча, це сполучення матерії та антиматерії — частинок і античастинок. Їхня щільність просто неймовірна, але ми не можемо сприйняти їх нашими органами відчуттів, тому що їхні видимі ознаки повністю зводять одна одну нанівець», — сказав Соколов.

У нормальних умовах матерія й антиматерія знищують одна одну при котнаткті.

«Але в сильному електромагнітному полі ця анігіляція може бути джерелом виникнення нових частинок», — сказав Ніїс. «У ході анігіляції, виникають гамма-фотони, які можуть утворити додаткові електрони та позитрони«.

Гама-фотон — це високоенергетична частинка світла. Позитрон — це антиелектрон, його дзеркальне відображення, з тими ж властивостями, що й електрон, але зі зворотним знаком, заряджений позитивно.

Дослідники описують цю роботу, як теоретичний прорив і «якісний стрибок у галузі теорії». Соколів розповів про філософську сторону відкриття:

«Просте запитання — що таке вакуум і що таке «нічого», виходить за рамки науки», — сказав він. «Він є не тільки базовим питанням теоретичної фізики, але й формує наше філософське сприйняття всього — реальності, життя та навіть релігії». Робота опублікована в журналі Physical Review Letters.