Новости Hardware

Свет можно превратить в материю — учёные это подтвердили экспериментально

Без малого сто лет назад физики Грегори Брайт и Джон Уилер теоретически доказали, что из чистого света можно получить материю. Звучит как фантастика, но это вполне согласуется со знаменитой эйнштейновской формулой E = mc². Другое дело, что на практике получить из света (фотонов) материю очень и очень сложно. Но теперь такое явление обнаружено и экспериментально подтверждено.

Согласно теории Брайта и Уилера, которая впоследствии стала называться эффектом Брайта-Уиллера, при взаимодействии двух квантов света (фотонов) возникают две частицы: электрон и позитрон (античастица электрона). Электрон — это вполне себе материя, тогда как позитрон — тоже материя, но с противоположным знаком, то есть антиматерия, как принято говорить.

В природе вокруг себя и даже глубоко во Вселенной мы не наблюдаем антиматерию, что говорит об исключительной редкости столкновений фотонов. Но процессы аннигиляции — самоуничтожение электронов и позитронов при столкновении с выделением двух квантов света в экспериментальных установках наблюдаются давно. Учёные из коллаборации STAR, исследующие подобные явления на коллайдере в Брукхейвенской национальной лаборатории, решили поискать в массиве данных по экспериментам подтверждения эффекта Брайта-Уиллера и нашли их.

Выяснилось, что разгон ядер (ионов) золота до релятивистских скоростей (до 99,99 % от скорости света) и соударение их приводит к эффекту, предсказанному в 1934 году Грегори Брайтом и Джоном Уилером. Разогнанные до таких скоростей частицы сжимаются по оси движения и генерируют сильнейшие электромагнитные поля перпендикулярно оси полёта. Эти электромагнитные поля представляют собой ни что иное, как реальные фотоны — фактически облако фотонов вокруг ядер. Столкновение таких частиц часто сопровождалось столкновением реальных фотонов с фиксацией электронов и позитронов после столкновения.

После изучения массива полученных на коллайдере RHIC данных обнаружились свыше 6 тыс. фактов соударения фотонов с последующим синтезом материи (электронов и их античастиц позитронов), о чём в издании Physical Review Letters некоторое время назад вышла научная статья. Первый шаг к синтезатору материи сделан, как бы фантастически это ни звучало. Но камнем преткновения, как всегда, будет проблема высочайших энергозатрат.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Слухи: Konami выпустит интерактивный тизер новой полноценной Silent Hill и цикл коротких историй из мира серии 35 мин.
Видео: трейлер вампирского экшена V Rising по случаю завтрашнего выхода в раннем доступе 2 ч.
Эмитент рухнувшего стейбкоина TerraUSD потратил $3 млрд на его поддержку, но это не помогло 2 ч.
Аниме-сериал Cyberpunk: Edgerunners станет частью фестиваля Netflix в следующем месяце 2 ч.
Кинематографический трейлер файтинга MultiVersus подтвердил ещё двух бойцов и сроки открытой «беты» 3 ч.
Эксклюзивы PS4 и PS5, мировые хиты и классика: Sony рассказала, что войдёт в библиотеку обновлённой PS Plus 3 ч.
Многие из 100 тыс. популярных сайтов собирают данные из ещё не отправленных пользователями веб-форм 3 ч.
Время загрузки Forspoken на консоли PlayStation 5 составит всего одну секунду 6 ч.
Еженедельный чарт Steam: дополнение Overlord к Stellaris вытеснило Elden Ring, а The Forest вернулась в пятёрку лучших 6 ч.
Intel выпустила графический драйвер Arc Graphics Driver 30.0.101.1732 с поддержкой новых игр и исправлениями ошибок прошлой версии 8 ч.