Fizycy zaprojektowali eksperyment mający na celu przekształcenie światła w materię

Według fizyków, którzy przeprowadzili symulacje w celu zbadania praktycznych zastosowań znanego na całym świecie równania, plazmę można wykorzystać do zderzenia fotonów i wytworzenia materii.

Zastosowane tutaj równanie to równanie Einsteina E = mc^2, które ustala związek pomiędzy energią i masą; W szczególności równanie stwierdza, że ​​energia i masa są równe, gdy tę ostatnią pomnoży się przez kwadrat prędkości światła.

Zespół kierowany przez naukowców z uniwersytetów w Osace i Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego przeprowadził niedawno symulację zderzeń fotonów za pomocą laserów. Wyniki wskazują, że w wyniku zderzeń powstaną pary elektronów i pozytonów. Pozytony, antycząstki elektronu, można następnie przyspieszyć za pomocą pola elektrycznego lasera, aby wytworzyć wiązkę pozytonów. Ich wyniki są opublikowany W listach z przeglądu fizycznego.

„Uważamy, że nasza propozycja jest wykonalna eksperymentalnie i nie możemy się doczekać wdrożenia jej w prawdziwym świecie” – powiedział Aleksiej Arefeev, fizyk z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego i współautor badania na Uniwersytecie w Osace. początek.

W oświadczeniu dodano, że konfiguracja eksperymentalna jest możliwa przy obecnie istniejącej gęstości lasera. Naukowcy wykorzystali symulacje do przetestowania możliwych konfiguracji eksperymentalnych i uznali jedną za przekonującą. Zderzacz fotonów i fotonów wykorzystuje proces Bretta Wheelera do wytworzenia materii, co oznacza, że ​​eliminuje promienie gamma w celu wytworzenia par elektron-pozyton.

Trochę ekstremalnej fizyki – gdzie i gdzie rodzą się i umierają gwiazdy Czas stoi w miejscu– Istnieje w odległych zakątkach wszechświata. W 2021 roku inny zespół badaczy zaproponował, że jądra gwiazd neutronowych – niezwykle gęste końcowe etapy życia gwiazdowego – mogą być miejscem o podobnej dynamice, przez którą… Cząsteczki ciemnej materii mogą zamienić się w fotony.

Obracające się gwiazdy neutronowe nazywane są pulsarami, a w ich wysokoenergetycznym środowisku materia może wytwarzać światło. Pulsary mogą wirować tysiące razy na sekundę, emitować promienie gamma i wytwarzać jedne z najsilniejszych znanych pól magnetycznych. Według NASA.

READ  Tajemnicza eksplozja szybkiego radia w kosmosie ma wzór „bicia serca”.

Pulsary są także użytecznymi narzędziami do pomiaru fal grawitacyjnych w przestrzeni kosmicznej. Wcześniej w tym roku, W układzie taktowania pulsarów odkryto pięć różnych kolaboracji Podejrzewają, że to pierwsze spojrzenie na tło fali grawitacyjnej, które w istocie jest ciągłym obłokiem fal grawitacyjnych, które marszczą czasoprzestrzeń na prawie niezauważalnym poziomie.

Chociaż pulsary są trudne do zaobserwowania z daleka, fizycy mogą próbować je symulować.

„To badanie pokazuje potencjalny sposób odkrywania tajemnic wszechświata w warunkach laboratoryjnych” – powiedział Wiaczesław Łukin, dyrektor programowy w Narodowej Fundacji Nauki, która wsparła najnowsze badania. „Przyszłe możliwości dzisiejszych i przyszłych obiektów laserowych dużej mocy stają się coraz bardziej ekscytujące”.

Eksperyment ten mógłby umożliwić spojrzenie na strukturę wszechświata poprzez przybliżenie odległej fizyki do naszej Ziemi. Aby jednak tak się stało, należy zbudować rzeczywiste doświadczenie.

więcej: To radio ciemnej materii mogłoby dostroić się do nowej fizyki

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *