Реклама

Вчені здійснили неймовірне - створили світло з вакууму

( 8 Голосів, Всередньому: 5.00 із 5 )
Sunday, 05 June 2011

світлоСтворивши частинки світла, фотони, з абсолютної порожнечі, міжнародна група дослідників підтвердили теорію, запропоновану ще в 1970 році. Відповідно до постулатів квантової механіки вакуум насправді не є абсолютною порожнечею. Весь простір наповнений вакуумними осциляціями або коливаннями, що викликаються "зливою" частинок, які народжуються, існують дуже короткий час і знову розпадаються. Ці коливання наповнюють простір енергією, що у деяких випадках обумовлює взаємодію між різними предметами.

Одним з видів взаємодії, обумовленої коливаннями вакууму, є так званий ефект Казимира. Якщо дві дзеркальні поверхні, що знаходяться у вакуумі розташувати дуже близько одно до одної, то між ними виникають сили, що взаємно притягають їх. Цей статичний ефект Казимира вже давно відомий і обмірений ученими.

Але при дотриманні деяких умов, віртуальні частинки, що наповнюють собою вакуум, можуть стати реальними й існувати досить довго. Ключем до цього є дзеркальна поверхня, що рухається з величезним прискоренням, що розділяє пари віртуальних часток, які стають реальними частками, а надлишки енергії перетворюється у фотони світла. Крістофер Вілсон (Christopher Wilson) з Технологічного університету Chalmers у Ґетеборзі, Швеція, і його колеги стверджують, що їм вперше вдалося утворити вищезгадані фотони світла.

Дзеркало, що здійснює коливання вперед та назад, у вакуумі та темряві повинне почати "іскритися" фотонами. Але для того, що б одержати кількість фотонів, яку можна зареєструвати й виміряти, дзеркало повинне рухатися зі швидкістю, що наближається до швидкості світла, чого на практиці досягти неможливо при використанні матеріального дзеркала.

Замість використання матеріального дзеркала команда Вілсона створила квантовий пристрій SQUID (superconducting quantum interference device). У цьому пристрої мініатюрна металева петля піддавалася впливу змінного магнітного поля, що коливається із частотою 11 мільярдів разів за секунду. Металева петля під впливом магнітного поля робила коливання з невеликою амплітудою, але розвиваючи при цьому швидкість у п'ять відсотків від швидкості світла. Такої швидкості руху вже було достатньо, що б "підштовхнути" віртуальні частки вакууму і виявити так званий динамічний ефект Казимира.

Як і очікувалося, при русі вищезгаданої петлі почали народжуватися фотони світла, що несуть чіткий квантову "підпис" віртуальних часток, які в результаті розриву пари стали реальними частками. Результати цих досліджень, які готуються в даний час до публікації в одному із провідних наукових журналів, можуть стати неоціненною допомогою іншим вченим, які займаються вивченням радіації Хокінга, енергії, що випромінюється чорними дірами. Ті ж самі принципи квантової механіки, які змушують "іскритися" дзеркало, що рухається, змушують чорні діри "палати" різними видами випромінювання.

 

 

За матеріалами: dailytechinfo.org