Сегодня 30 января 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.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
В США расследуют, имели ли сотрудники Meta доступ к «секретным» чатам WhatsApp 3 мин.
ChatGPT скоро лишится устаревших моделей GPT-4o, GPT-4.1, GPT-4.1 mini и o4-mini 10 мин.
«Игра явно не готова к выходу»: ролевой аниме-боевик Code Vein 2 стартовал в Steam с рейтингом 52 % 57 мин.
Спустя 13 лет классическая Final Fantasy VII в Steam получит новую версию — когда и зачем, Square Enix не сказала 2 ч.
Microsoft попытается вернуть доверие к Windows 11, подорванное багами, замедлением и насаждением Edge, Bing, OneDrive и Copilot 2 ч.
Китайский ролевой боевик Genigods: Nezha отправит сражаться с богами и спасать мир от пространственно-временного коллапса — геймплейный трейлер 3 ч.
Google открыла широкий доступ к Genie — ИИ-генератору игровых миров 3 ч.
В видеоигры играет «почти каждый второй россиянин» — к 2035 году объём индустрии в стране превысит полтриллиона рублей 4 ч.
«Руки не держат, ноги дрожат»: атмосферный симулятор альпиниста Cairn оставил игроков и критиков в полном восторге 5 ч.
Epic Games Store устроил раздачу Definitely Not Fried Chicken — вдохновлённого сериалом «Во все тяжкие» симулятора закусочной с подвохом 16 ч.
Биоинженеры впервые встроили квантовый механизм в природный белок 11 мин.
В России стартовали продажи смартфонов Oppo Reno 15 и Reno15 F с 50-Мп фронтальными камерами и ёмкими батареями 2 ч.
Выручка Western Digital подскочила на четверть — 9 из 10 жестких дисков теперь идут в серверы 2 ч.
Астрономы нашли похожую на Землю планету-снежок 2 ч.
Нужно больше финансирования: OpenAI наметила выход на IPO на четвёртый квартал 2026 года 3 ч.
Спасите наши SSD: VAST Data запустила программу VAST Amplify для повышения эффективности использования имеющихся SSD 4 ч.
Lightmatter представила оптический движок Guide для ИИ-платформ нового поколения 4 ч.
Россияне массово перешли на дешёвые наушники — продажи рекордно выросли 4 ч.
Apple признала, что страдает от нехватки чипов — и речь пока не о памяти 4 ч.
Роботакси Tesla попадают в ДТП в девять раз чаще, чем обычные машины с водителем 5 ч.