УЧЁНЫЕ ПЫТАЮТСЯ ПРЕВРАТИТЬ СВЕТ В ВЕЩЕСТВО

 

жжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжжж

 

Физики Имперского колледжа Лондона предложили способ создания вещества из света. Идея, впервые выдвинутая 80 лет назад, долгое время считалась нереализуемой.

Прорыв был достигнут ими в сотрудничестве с одним физиком-теоретиком из Института ядерной физики Макса Планка.

Относительно простой способ позволяет физически доказать теорию, впервые выдвинутую Грегори Брейтом и Джоном Уилером в 1934 году.

Эти американские физики предположили возможность преобразования свет в вещество путем столкновения двух фотонов. В результате этого столкновения должны образоваться электрон и позитрон. Правда, сами Брейт и Уилер сомневались в том, что кто-то сумеет проверить их предположение, на практике столкнув фотоны между собой.

Новая работа, опубликованная в Nature Photonics, описывает, как именно теория Брейта и Уилера может быть доказана на практике. Для этого предлагается построить «фотон-фотон коллайдер», который будет преобразовывать свет непосредственно в вещество, используя уже имеющуюся технологию.

Учёные Имперского колледжа Лондона занимались никак не связанными с фотонами проблемами термоядерной энергии, когда поняли, что их работа может быть применена к теории Брейта-Уилера.

Относительно простой способ «позволяет физически доказать» эту теорию.

Эксперимент с коллайдером, который предложили учёные, включает в себя следующие ключевые шаги. Во-первых, будет использоваться очень мощный лазер высокой интенсивности, чтобы ускорить электроны до скорости, которая будет чуть ниже скорости света. Затем эти электроны должны будут выстреливаться в золотую пластинку для создания для создания луча фотонов, в миллиард раз более насыщенного, чем видимый свет.

Во-вторых, будет задействована крошечная цилиндрическая золотая камера hohlraum (в перевод с немецкого - «пустая комната»). Учёные будут стрелять мощным лазером по внутренней поверхности этой золотой ёмкости, для создания поля теплового излучения, генерирующего свет, похожий на тот, что излучается звёздами.

Наконец, в финале пучок фотонов из первой стадии эксперимента, должен будет проходить через центр камеры, в результате чего фотоны от двух источников должны будут сталкиваться и образовывать электроны и позитроны. Предполагается, что элементарные частицы можно будет зафиксировать при их выходе из золотой камеры.

По словам ведущего исследователя проекта Оливера Пайка, проверка теории Брейта и Уилера может быть осуществлена относительно легко. Этот эксперимент позволил бы воссоздать процесс, который проявляется во всплесках космического гамма-излучения.

 

По сообщению PhysOrg