хоть бы дожить

Ученые нашли способ создания антиматерии при помощи света

ЗНАЧИТЕЛЬНЫЙ ПРОРЫВ

Институт прикладной физики Российской Академии наук (ИПФ РАН) объявил, что команда исследователей смогла вычислить то, как можно создавать материю и антиматерию при помощи лазеров. Если говорить просто, то фокусировка очень мощных лазерных импульсов уже в обозримом будущем позволит генерировать столь редкое и необычное вещество.

Свет состоит из фотонов с высокой энергией. Когда такие фотоны проходят через сильные электромагнитные поля, они теряют достаточно излучения, что превращаются в гамма-лучи или создают электрон-позитрон пары, добиваясь нового состояния материи.

"Сильное электрическое поле, говоря в общем, может 'сварить вакуум', который полон 'виртуальных частиц', вроде электрон-позитронных пар. Поле может конвертировать данные типы частиц из виртуального состояния, в котором частицы нельзя напрямую увидеть, в реальное", — объясняет Игорь Костюков, добавляя, что вычисления ИПФ основаны на концепции квантовой электродинамики (QED).

QED-каскад — это серия процессов, которые стартуют с электронами и позитронами, ускоряемыми в лазерном поле. После этого идет процесс выпуска высокоэнергетических фотонов, электронов и позитронов. По мере распада фотонов, они формируют электрон-позитронные пары. В конечном счете QED-каскад приводит к появлению электрон-позитрон-фотонной плазмы... чего пока не удалось добиться в лабораторных условиях.

Исследователи провели эксперимент, где наблюдали, как лазерные импульсы взаимодействуют с фольгой во время различных симуляций. Оказалось, что в результате появляется больше фотонов от позитронов, чем электронов от фольги. Если получится произвести большое количество позитронов, то можно вычислить, что большая часть возникла в результате QED-каскада.

ФУНДАМЕНТАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ

Звучит все это довольно сложно, однако главное то, что данные исследования открывают путь к тому, как ученые могут эффективно и дешево производить материю и антиматерию — естественно, сначала требуется провести дополнительные тесты. Однако если вычисления верны, то уже через 20-30 лет космические корабли будут использовать это футуристическое топливо. 

Кто знает, может следующая революция действительно будет энергетической и мы начнем строить летающие города?