Постигая мироздание

В мире
18 Август 2021
14:36
373
Постигая мироздание

Знаменитое уравнение Эйнштейна помогло создать материю из света 

Американские ученые, представляющие Брукхейвенскую национальную лабораторию в Нью-Йорке, впервые получили материю из света, применив для этого лабораторный коллайдер релятивистских тяжелых ионов (RHIC). Измерения, которые ученые произвели в процессе опыта, в полной мере соответствовали теоретическим предсказаниям Альберта Эйнштейна.

Как пишет Live Science, ссылаясь на Physical Review Letters, физики вдохновлялись знаменитым уравнением Эйнштейна E = mc². Уравнение состоит из трех элементов: E — это полная энергия системы, m — масса (она связана с энергией через преобразовательный множитель), и c² — квадрат скорости света (он обеспечивает эквивалентность энергии и массы). Из уравнения следует, что материя в виде электрона и позитрона должна рождаться при столкновении двух фотонов света с достаточной энергией.

Эйнштейн теоретически предсказал это еще в 1934 году, но до сих пор у науки не было реальной возможности подтвердить, что из света можно получать материю. Все дело в том, что для получения позитронов и электронов из фотонов нужны гамма-лучи очень высоких энергий — требуются мощные лазеры, которые до сих пор не созданы.

Ученые, однако, нашли обходной путь. Вместо того чтобы ускорять фотоны, ученые ускорили ионы (ядра атомов без электронов). Ионы несут с собой ЭМ-поле, внутри которого есть сгусток "виртуальных" фотонов. Такие частицы возникают на короткое время в виде возмущения в ЭМ-полях.