Как из энергии сделать вещество. Процесс Брейта-Уилера

0

Как из энергии сделать вещество. Процесс Брейта-Уилера

Физики готовы реорганизовать свет в вещество

Джон Арчибальд Уилер
Джон Арчибальд Уилер (1911-2008). Американский физик, придумавший такие термины, как «черноволосая дыра» и «кротовая нора».

Физики из Imperial College London сообщили о возможности проведения эксперимента, в котором свет обратится в вещество. Это может стать подтверждением теоретической модели, разработанной Грегори Брейтом и Джоном Уилером в 1934 году.

Брейт и Уилер разработали теорию процесса рождения электрон-позитронной четы при столкновении двух фотонов. Однако они не предполагали реальной демонстрации такого процесса, так как не существовало способа придать фотону необходимую энергию.

В труду, опубликованной в Nature Photonics, впервые описан способ, при помощи которого теория Брейта и Уилера может быть доказана на практике. Это «фотонный коллайдер», какой будет преобразовывать свет в вещество, используя уже существующую технологию, в ходе нового типа физических экспериментов с рослыми энергиями. Эксперимент позволит воссоздать процесс, сыгравший важную роль в первые 100 секунд существования Вселенной и проявляющийся также в гамма-всплесках, какие являются не только самыми большими взрывами во Вселенной, но и одной из величайшим неразгаданных тайн физики.

Ученые занимались расследованием, не связанным с термоядерной энергией, но постигли, что их работа может быть применена к теории Брейта-Уилера. Прорыв был достигнут в сотрудничестве с физиком-теоретиком из Института ядерной физики Макса Планка, какой посетил Imperial College London.

Эксперимент, подтверждающий гипотезу Брейта-Уилера завершит формирование физической теории, какая описывает основные способы взаимодействия света и вещества.

Профессор Стив Роуз с кафедры физики Imperial College London, произнёс:

«Несмотря на то, что научное сообщество приняло их теорию, Брейт и Уилер говорили, что не ожидают наглядной демонстрации описанного процесса в лаборатории. Ныне, почти 80 лет спустя, мы доказали их неправоту. Удивительно, но мы обнаружили способ создания вещества из света, основанный на доступных технологиях. Поскольку мы теоретики, мы ведем переговоры с теми, кто может использовать наши идеи для проведения этого знаменательного эксперимента».

Предложенный эксперимент вводит в себя два основных этапа. Во-первых, ученые будут использовать очень мощный лазер высокой интенсивности, чтобы ускорить электроны до скорости, чуть ниже скорости света. Эти электроны будут устремлены в золотую плиту, что создаст пучок фотонов, несущий энергию, в миллиард раз превышающую энергию видимого света.

Вытекающий этап эксперимента предполагает создание крошечного золотого резервуара. Ученые будут направлять лазерный луч большой интенсивности на внутреннюю поверхность резервуара, что создаст поле термического излучения и сгенерирует свет, подобный излучаемому звездами.

Затем они направят фотоны от двух источников навстречу товарищ другу, с тем, чтобы столкнувшись, они образовывали электроны и позитроны.

Ведущий исследователь Оливер Пайк, сказал: «Хотя теория концептуально несложна, ее было очень трудно проверить экспериментально. Мы смогли создать идею коллайдера очень быстро. Мы предлагаем, что эксперимент может быть прочерчен относительно легко при современном уровне развития технологий. Мы несколько часов искали способы применения золотых резервуаров за пределами их традиционной роли в энергетических изысканиях синтеза, и с удивлением обнаружили, что они предоставляют идеальные условия для создания фотонного коллайдера».

Автор: 22century. ru

The post Как из энергии сделать вещество. Процесс Брейта-Уилера first appeared on Gearmix.

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены *