Сегодня 19 августа 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Физики создали свет из ничего — но пока только на модели

Группа учёных из Оксфордского университета (University of Oxford) и Высшего технического института в Лиссабоне (Instituto Superior Técnico in Lisbon) создала самую точную симуляцию квантовых эффектов в вакууме. Им впервые удалось на модели показать, как «из ничего» возникает свет. Модель готовит почву для экспериментов, которые смогут подтвердить давнюю теорию о том, что вакуум — это не пустота, а источник виртуальных частиц.

 Источник изображения: Zixin (Lily) Zhang

Источник изображения: Zixin (Lily) Zhang

Согласно современным представлениям, все элементарные частицы и весь наш осязаемый и неосязаемый мир — это проявления квантовых полей. По сути, все частицы во Вселенной являются виртуальными. В частности, вакуум постоянно порождает электронно-позитронные пары, которые возникают и исчезают слишком быстро, чтобы их можно было зафиксировать современными приборами. Учёные лишь недавно подошли к созданию лазеров мощностью 100 и более петаватт, способных воздействовать на мир на столь фундаментальном уровне, что даже вакуум (квантовые поля) начнёт реагировать.

Работа британских и португальских исследователей поможет экспериментально зафиксировать эти явления. Симулятор смог воспроизвести эффект, известный как четырёхволновое смешение в вакууме. Vacuum four-wave mixing (FWM) — это нелинейный оптический процесс, происходящий в вакууме при взаимодействии четырёх электромагнитных волн на квантовом уровне. В отличие от классического FWM, которое обычно происходит в средах с выраженной нелинейностью, например в кристаллах или газах, вакуумное FWM обусловлено квантово-электродинамическими (КЭД) эффектами, такими как виртуальные электронно-позитронные пары, возникающие в силу принципа неопределённости Гейзенберга.

Эксперимент в симуляции был основан на воспроизведении эффекта фотон-фотонного рассеяния. Два лазерных луча мощностью в сотни петаватт (на иллюстрации показаны зелёным цветом) пересекались в одной точке с поляризационным лазером меньшей мощности (красным). Точнее, этот лазер поляризовал вакуум, создавая условия для рассеяния фотонов на виртуальных частицах. В результате возникал четвёртый луч (фиолетовый на иллюстрации), обладающий отличными от исходного излучения характеристиками — длиной волны и уровнем энергии. При этом соблюдались законы сохранения энергии и импульса.

Представленная модель впервые обеспечила симуляцию с временным разрешением. Для постановки натурного эксперимента требуется соблюдение множества сверхточных параметров — по ориентации, фокусировке и другим характеристикам пересекающихся лучей. Модель показала, как именно нужно это реализовать и где наблюдать результат. Желающие получить Нобелевскую премию по физике могут погрузиться в статью о симуляции, опубликованную в журнале Communications Physics.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Ведущий Gamescom: Opening Night Live заинтриговал игроков клоунским образом — фанаты увидели в этом тизер Hollow Knight: Silksong 2 ч.
ГК «Солар» приобрела 90 % поставщика решений для безопасной разработки ПО Hexway 2 ч.
«Попали в самую точку!»: музыкальная тема главного меню Heroes of Might & Magic: Olden Era покорила фанатов 3 ч.
Календарь релизов —18–24 августа: Black Myth: Wukong на Xbox, Sword of the Sea и Void/Breaker 3 ч.
Resident Evil Requiem, Cronos: The New Dawn, Pragmata и не только: Nvidia рассказала, какие новые игры получат поддержку DLSS 4 и трассировки лучей 3 ч.
ИИ-тренер для геймеров Nvidia Project G‑Assist получил поддержку слабых видеокарт 3 ч.
Assassin’s Creed Shadows стала самой продаваемой новой игрой 2025 года в Европе, опередив Monster Hunter Wilds и Kingdom Come: Deliverance 2 5 ч.
Курс биткоина упал до $115 000 после нового рекорда на прошлой неделе 5 ч.
Чат-бот Claude AI станет прекращать «вредоносные или оскорбительные диалоги с пользователями» 7 ч.
Таиланд разрешит иностранным туристам обменивать криптовалюту на баты уже к концу года 7 ч.
Российский бренд OSiO представил доступные мониторы BaseLine с частотой обновления 100 Гц 52 мин.
Новая статья: Обзор беспроводной колонки Tronsmart Halo 300: очень громкий чемодан 2 ч.
Palit выпустила компактную двухвентиляторную GeForce RTX 5060 Infinity 2 OC 3 ч.
AMD расскажет о планах на будущее в ноябре — ожидаются новости про Zen 6, RDNA и CDNA 3 ч.
Блогер показал прототип RTX Titan Ada с монструозным переходником для подачи 900 Вт питания 4 ч.
Представлен смартфон Honor X7c 5G с чипом Snapdragon 4 Gen 2 и 50-Мп камерой за $170 5 ч.
Steam Deck и подобные портативные ПК набирают популярность — продажи вырастут на 32 % в этом году 5 ч.
Apple теряет американский рынок смартфонов два квартала подряд — её долю захватывает Samsung 5 ч.
Умные очки Meta Hypernova с экраном будут стоить гораздо дешевле, чем предполагалось 7 ч.
Samsung представила беспроводные наушники Galaxy Buds3 FE с активным шумоподавлением, классическим дизайном и Galaxy AI за $149 10 ч.