Сегодня 23 марта 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 России разрешат искать экстремистские материалы в интернете, но только учёным и правоохранителям 3 ч.
«Не все изменения окончательны»: разработчики Slay the Spire 2 отреагировали на панику фанатов из-за первого обновления баланса игры 3 ч.
Capcom заинтриговала фанатов Dragon’s Dogma 2 — на иллюстрации ко второй годовщине игры углядели тизер крупного DLC 4 ч.
Марк Цукерберг создаёт ИИ-гендира: агента, который поможет ему руководить Meta 4 ч.
Samsung научила смартфоны Galaxy S26 передавать файлы на iPhone через AirDrop 4 ч.
Ошибочка вышла: разработчики Crimson Desert попались на использовании генеративного ИИ, но пообещали всё исправить 6 ч.
«Ждал этого пять лет»: ролевой экшен Minecraft Dungeons в духе Diablo всё же получит продолжение, причём уже скоро 7 ч.
Microsoft пообещала сделать Windows 11 «более расслабленной и спокойной» 16 ч.
Франция обвинила Илона Маска в завышении стоимости X и xAI дипфейками с обнажёнкой 22-03 13:05
OpenAI планирует удвоить штат ради укрепления корпоративных продаж ChatGPT 22-03 07:35
После волны критики разработчик Crimson Desert пообещал добавить поддержку видеокарт Intel Arc 4 мин.
Intel признала, что её новые настольные Core Ultra Plus почти не быстрее Ryzen в играх 2 ч.
Москвичи вынужденно пересели на Wi-Fi: трафик публичных точек доступа вырос в разы из-за отключений мобильного интернета 2 ч.
Мировой рынок чипов разросся до $831 млрд в прошлом году — сильнее всех выросла не Nvidia 2 ч.
DDoS нового уровня: Curator нейтрализовала длительную атаку в 2 Тбит/с на платформу онлайн-ставок 2 ч.
Обновлённый Xiaomi SU7 оказался популярнее предшественника — электромобиль уже собрал более 30 000 заказов 3 ч.
Сначала Kyber, потом Feynman: NVIDIA раскрыла планы по выпуску ИИ-решений до 2028 года 4 ч.
Мини-ПК ASUS ExpertCenter PN55 получил чип AMD Ryzen AI 400 с ИИ-производительностью до 91 TOPS 5 ч.
ASRock Industrial выпустила компактную рабочую станцию AI Box-A395 на основе AMD Ryzen AI Max 5 ч.
Выпуск DDR5 стал прибыльнее HBM для всех крупнейших производителей памяти 7 ч.