Ученые придумали фотонный коллайдер

Физики-теоретики Великобритании и Германии предложили схему получения материи из света. Свое исследование авторы опубликовали в журнале Nature Photonics, кратко с ним ознакомиться можно на сайте Phys.org.

Ученые придумали установку, в которой фотоны (безмассовые частицы света) превращаются в массивные частицы, и произвели соответствующие расчеты.

Для этого авторы использовали процесс Брейта-Уилера, в котором пара фотонов превращается в пару частица-античастица (например, в электрон-позитронную пару).

Эксперимент на такой установке состоит из трех этапов.

  • Сначала мощный лазерный луч ускоряет электроны до околосветовых скоростей,
  • затем эти электроны направляются на тонкую золотую фольгу, создавая тем самым пучок высокоэнергетических фотонов, который,
  • на третьем этапе, направляется в специальную золотую полость.

В этой полости создано особое поле излучения. Фотоны, направленные в полость, и фотоны, уже находящиеся в ней, в эксперименте в результате процесса Брейта-Уилера превращаются в пары массивных частиц — электронов и позитронов.

Проведя математическое моделирование, ученые выяснили, что за одно столкновение пучков фотонов в полости может образоваться до ста тысяч пар частиц-античастиц.

До этого рождение массивных частиц из фотонов наблюдалось лишь в присутствии других массивных частиц и атомного ядра. Физики считают, что придуманная ими установка фотонного коллайдера может быть вполне жизнеспособной и окажется полезной для исследования процессов, происходящих в первые минуты существования Вселенной.

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.9 (13 votes)
Источник(и):

1. lenta.ru