Ученые предлагают превратить энергию в материю

Ученые предлагают превратить энергию в материю с помощью золота и фотонов

Альберт Эйнштейн придумал знаменитое уравнение, описывающее отношения между энергией и массой. Современные ученые предложили простой способ наблюдения превращения света в материю.

Бог сказал: «Да будет свет!», и стал свет. Тогда три физика сказали: «У нас есть простая идея для превращения света в материю» - и они готовы продемонстрировать эксперимент, идея которого впервые была предложена 80 лет назад.
Самое известное уравнение Альберта Эйнштейна - E=mc2, показывает, что существует прямая зависимость между массой объекта и количеством содержащейся в нем энергии. Физики Григорий Брейт и Джон А. Уилер, используя работу Эйнштейна, утверждали, что можно взять два фотона (кусочка света, которые считаются чистой энергией) и конвертировать их в пары частиц (электронов и позитронов).

В их научной статье, выпущенной в 1934 году, описывался процесс, который стал известен как процесс Брейт-Уилера. Но ученые не были уверены, что их теоретическое предсказание когда-нибудь может быть подтверждено на практике.
Однако в воскресенье на сайте журнала Nature Photonics были опубликованы результаты исследований трех физиков из Имперского колледжа в Лондоне и Института Макса Планка по ядерной физике в Гейдельберге, Германия, где они предложили относительно простой способ превращения двух фотонов в частицы.

Для проведения эксперимента требуется построение нового типа субатомного коллайдера частиц. Но ученые убеждены, что это будет гораздо проще, чем, скажем, строительство Большого коллайдера в ЦЕРНе, где физики подтвердили существование бозона Хиггса. «Реализация этой схемы возможна на основе существующих технологий», - написали физики Оливер Пайк, Феликс Макенрот и Стив Роуз на сайте журнала. Вот как будет работать предложенный учеными коллайдер: физики будут выстреливать электроны высокой энергии в золото мишени, создавая пучки фотонов высокой энергии. Эти фотоны пройдут через середину специализированной трубки с другими фотонами внутри. После столкновения пар фотонов и преобразования их в электроны и позитроны, магнитное поле отделит частицы на выходе из трубки.

Почему ученые уверены, что это будет работать? Они использовали математику, чтобы имитировать фотоны, возникающие от золотой мишени. По их расчетам, их фотонный коллайдер будет работать с «широкой вариацией параметров эксперимента». Эксперименты на Стэнфордском линейном ускорителе уже показали, что если смешать множество фотонов при высоких энергиях, то можно создать пары электронов и позитронов. Но машины SLAC должны быть в 4 раза мощнее, чтобы повторить опыт только с двумя фотонами, как предлагают Пайк, Макенрот и Роуз.

Роуз, плазменный физик Имперского колледжа и главный автор исследования сказал, что он и его коллеги в настоящее время ведут поиск сотрудников для создания коллайдера. Он и Пайк, аспирант в области плазменной физики группы колледжа рассказали BBC, что коллайдер может быть построен менее чем за год. «С хорошей экспериментальной командой это должно быть выполнимо», - сказал Пайк. Другие физики настроены более скептически, считая, что устройство не может быть так быстро изготовлено. Но исследователи могут попытаться это сделать.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Яндекс
Опубликовать в Google Plus
Сайт размещается на хостинге Спринтхост