Сегодня 02 сентября 2026
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.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Запущен Google Pics — графический ИИ-редактор, который бросает вызов Canva 5 ч.
Пошаговая ролевая игра Warrior Cats: Clans of the Forest по «Котам-Воителям» не заставит себя долго ждать — новый трейлер и дата выхода 6 ч.
«Вито в сделку не входил»: в масштабной утечке Valve нашли вырезанную концовку Mafia 2 8 ч.
Свежий драйвер GeForce 616.56 заставил мерцать некоторые мониторы — Nvidia уже работает над исправлением 9 ч.
80 % разработчиков Star Wars Zero Company остались без зарплаты, и Electronic Arts тут ни при чём 10 ч.
Sonos попытается вернуть доверие пользователей с помощью ИИ-агентов — представлена ОС Sonos 27 для аудиосистем 10 ч.
Mozilla встроила блокировщик рекламы в Firefox для iPhone 10 ч.
Anthropic вновь разрешила ИИ-моделям атаковать реальные компании в рамках тестов — но теперь с усиленной защитой 11 ч.
Nvidia DLSS 5 заработает 3 сентября на видеокартах GeForce RTX 50 и в GeForce NOW — первой игрой станет NBA 2K27 11 ч.
Double Fine пообещала сделать Brutal Legend 2, но при одном условии 11 ч.
Новая статья: Обзор видеокарты GIGABYTE AORUS GeForce RTX 5070 INFINITY 5 ч.
Учёные впервые засекли след тёмной материи, но это не точно — загадочная частица ударилась об атом ксенона 6 ч.
Xiaomi представила POCO X8 — смартфон среднего уровня со Snapdragon 6s Gen 4 и батареей на 8340 мА·ч 6 ч.
Razer представила Prio — складной геймпад для смартфонов, который помещается в карман 6 ч.
Sonos представила полностью переработанный саундбар Beam Ultra со звуком 7.1.2 и поддержкой Dolby Atmos 9 ч.
Sonos представила наушники Ace Ultra с эффективным шумоподавлением и повышенной автономностью за $450 10 ч.
Самая дешёвая GeForce RTX 5090 теперь стоить $5000 в США — в 2,5 раза дороже, чем на момент анонса 10 ч.
Учёные создали дрон с «кошачьими когтями» — он садится на айсберги и крутые ледяные скалы 10 ч.
Steam Deck получила поддержку более 30 тыс. игр из библиотеки Steam 11 ч.
SilverStone выпустила блок питания HELA 3000Rz на 3000 Вт — он справится с четвёркой RTX 5090 12 ч.