Drīz Var Būt Iespējama Gaismas Pārvēršana Matērijā

{h1}

Drīzumā zinātnieki var radīt lietu pilnīgi no gaismas, izmantojot tehnoloģiju, kas jau ir pieejama, lai pabeigtu meklējumus 80 gadu laikā.

Drīzumā zinātnieki var radīt lietu pilnīgi no gaismas, izmantojot tehnoloģiju, kas jau ir pieejama, lai pabeigtu meklējumus 80 gadu laikā.

Eksperiments no jauna radīs notikumus, kas bija kritiski Visuma pirmajās 100 sekundēs un kuri, domājams, notiks arī gamma staru pārrāvumos, visspēcīgākajos sprādzienos kosmosā un vienā no lielākajiem neatrisinātajiem noslēpumiem fizikā, piebilda pētnieki..

Kā Einšteina slavenais vienādojums E = mc2 pierādīts, masu var pārveidot enerģijā un otrādi. Piemēram, kad elektrons satiekas ar tā antimērijas līdzinieci, pozitronu, tie iznīcina viens otru, atbrīvojot fotonus, daļiņas veido gaismu.

1934. gadā fiziķi Gregorijs Breits un Džons Rīlers atklāja, ka vajadzētu būt iespējai sagraut kopā gamma staru pārus, kas ir enerģētiskākais gaismas veids, lai radītu elektronu un pozitronu pārus - vienkāršāko metodi, kā gaismu pārvērst matērijā, kāda jebkad tika pareģota. Tomēr Breits un Vellers sacīja, ka nekad nekad nav gaidījuši, ka kāds parādīs savu prognozi. [9 lielākie neatrisinātie noslēpumi fizikā]

Pētnieki saka, ka drīz būs iespējams kopā sagraut fotonus, lai radītu matēriju laboratorijā. [Skatīt pilnu infografiku]

Pētnieki saka, ka drīz būs iespējams kopā sagraut fotonus, lai radītu matēriju laboratorijā. [Skatīt pilnu infografiku]

Kredīts: Kārlis Teits, WordsSideKick.com infografikas mākslinieks

"Problēma ir tā, ka ir grūti ģenerēt blīvas un šauras enerģijas enerģijas, kas nepieciešama, lai redzētu procesu," lai gaismas pārvēršas matērijā, "sacīja galvenā pētījuma autors Olivers Pīks, Londonas Imperiālā koledžas teorētiskais fiziķis. "Arī tad, ja jūs izmantojat divu staru pieeju, pat ja jūs varētu radīt elektronus un pozitronus, tie izlidos visos virzienos."

Padarīt lietu

Iepriekšējie eksperimenti gaismu pārveidoja matērijā, taču visiem šiem gadījumiem bija nepieciešama papildu masīvu, augstas enerģijas daļiņu klātbūtne vai arī vajadzēja vairāk nekā septiņus fotonus, lai izveidotu elektronu un pozitronu pāri, kas "nepārprotami ir sarežģītāks process", sacīja Pike.

Tagad zinātnieki, kas pēta nesaistītas kodolsintēzes problēmas, ir izstrādājuši salīdzinoši vienkāršu veidu, kā pierādīt Breita un Veilera prognozes un pārvērst tīru gaismu matērijā.

"Veicot šo eksperimentu, tiks pārbaudīts fundamentālās fizikas elements un parādīts ļoti vienkāršs process, kas redzams visā lielas enerģijas astrofizikā," Pike stāstīja WordsSideKick.com.

Pike un viņa kolēģi pētīja kodolsintēzes veidu, izmantojot metodi, kas pazīstama kā inerciālā norobežošana, kur degvielas granulas tiek saspiestas ļoti augstā temperatūrā un spiedienā, lai piespiestu ūdeņraža atomsinsiīdu saplūst. Šī stratēģija ir saistīta ar niecīgu zelta pīpi, ko sauc par hohlraum, kas vāciski nozīmē “tukša istaba”.

"Ļoti augstas enerģijas lāzera stari vispirms sit pa zelta hohlamuma iekšējo virsmu, izraisot tā atkārtotu izstarošanu rentgena staros," sacīja Pikē. "Pēc tam tie izpūš granulas plastmasas kapsulu un iekšpusē iepūš ūdeņradi."

Zinātnieki meklēja hohlamumu pielietojumu ārpus viņu tradicionālās lomas kodolsintēzes enerģijas izpētē. Pēc dažām stundām ilgas izpētes nelielā laboratorijas birojā "mēs bijām pārsteigti, atklājot, ka tie nodrošina perfektus apstākļus fotonu sadursmes radīšanai", sacīja Pike.

Fotonu sadursmes eksperiments

Viņu ierosinātais eksperiments ietver divus galvenos posmus. Pirmajā posmā zinātnieki izmantotu ārkārtīgi jaudīgu augstas intensitātes lāzeru, lai satrauktu elektronus tieši zem gaismas ātruma. Pēc tam šie elektroni varētu tikt atlaisti uz zelta plāksnes, izpūtot gamma staru kūli, kas sakrauj miljardu reižu vairāk enerģijas nekā redzamā gaisma. [10 Ātrāka nekā gaisma ceļojuma sekas]

Nākamais eksperimenta posms ietver hohlraum, niecīgu zelta kannu. Pētnieki izšauj augstas enerģijas lāzeru pie šī zelta kārbas iekšējās virsmas tā, lai tas ar karstu mirdzētu ar rentgena stariem.

"Šī tehnoloģija vienkārši neeksistēja, lai 1934. gadā radītu tādu gaismu kā šī," sacīja Pike. "Es domāju, ka ir pārsteidzoši, ka ir iespējams izveidot fotonu sadursmi, izmantojot mūsdienās esošos lāzerus."

Izmeklētāji izšauj gamma staru staru no eksperimenta pirmās kārtas vienā hohlara galā tieši caur tā centru. Gaisma no abiem avotiem saplīst kopā šajā "fotonu-fotonu sadursmē" un ģenerē elektronus un pozitronus. Šīs jaunizveidotās daļiņas neizkliedēs virziena virzienos, tāpat kā ar divu staru tuvošanos - tā vietā tās rāvējslēdzēja otru hohlara galu izstaroja starā, "padarot tos daudz vieglāk uztveramus", sacīja Pīķis.

Tagad zinātnieki sarunājas ar citām pētījumu grupām, lai veiktu eksperimentu.

"Tā kā mūsu shēmu var tieši īstenot dažādās lāzera iekārtās, mēs ceram, ka tas notiks ļoti drīz," sacīja Pike. "Tālāk nākotnē, iespējams, ir iespējams izveidot citas daļiņas ar šāda veida fotonu sadursmi, taču mums vispirms būs jāgaida, kad lāzeri būs jaudīgāki."

Zinātnieki sīki aprakstīja savus atklājumus svētdien (18. maijā) žurnālā Nature Photonics.

Sekojiet WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook& Google+. Oriģināls raksts par Dzīvā zinātne.


Video Papildinājums: .




Pētniecība


Futūristiski Materiāli Varētu Būvēt Mājas, Kas Ir Pierādītas Pret Tornado
Futūristiski Materiāli Varētu Būvēt Mājas, Kas Ir Pierādītas Pret Tornado

Futūristisks Krievijas Militārais Uzvalks Uzlabo Kodolieročus
Futūristisks Krievijas Militārais Uzvalks Uzlabo Kodolieročus

Zinātne Ziņas


Viesuļvētra “Katrina”: Fakti, Postījumi Un Sekas
Viesuļvētra “Katrina”: Fakti, Postījumi Un Sekas

Pēc Piedzīvojumu Dzīves Attenboro Nožēlo Nokavēto Ģimenes Laiku
Pēc Piedzīvojumu Dzīves Attenboro Nožēlo Nokavēto Ģimenes Laiku

Labākās Pedometra Lietotnes
Labākās Pedometra Lietotnes

Tautas Kaulos Var Pastāvēt Sīkas, Iepriekš Neatklātas Kapilērijas
Tautas Kaulos Var Pastāvēt Sīkas, Iepriekš Neatklātas Kapilērijas

Atgādinātas Pirmās Drošinātāja Skapja Slēdzenes
Atgādinātas Pirmās Drošinātāja Skapja Slēdzenes


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com