A vákuumból származó fotonok születését kísérletileg igazolják - a tudományos megközelítés

A vákuumból származó fotonok születését kísérletileg igazolják - a tudományos megközelítés

Néhány évvel ezelőtt az ötlet, hogy valódi részecskéket vákuumból vigyünk ki, tiszta elmélet volt. (Az UA, UC itt és az alábbiakban).

Az Aalto Egyetem (Finnország) kutatói rendkívül szokatlanul kísérleteztek.

A vákuum nem üres. ben, a virtuális részecskék folyamatosan megjelennek és eltűnnek. Általában virtuálisak maradnak: valamilyen részecske felszívódniuk kell, vagy szétesik, és olyan gyorsan, hogy úgy tűnik, hogy szinte soha nem érinti közvetlenül a valódi részecskéket. Az ilyen virtuális részecskék tömege és energiája nem korlátozott, bár ez nem sérti az energia megőrzésének törvényét: a virtuális részecskék létezésének időtartama annál kisebb, annál nagyobb az energiája. Ezzel összefüggésben, egészen a közelmúltig sokan hajlamosak voltak arra, hogy a virtuális részecskéket inkább matematikai absztrakciónak tekintsék, mint valami valódi.

A finnek egy mozgó tükörrel kísérletet végeztek, és ismételten kimutatta, hogy a gyakorlatban ezek a részecskék valósággá válhatnak. A kísérletben 250 SQUID - szupravezető kvantum interferométert használtunk, amely az MRI alapja (amelyet az agykutatáshoz használnak).

Az ilyen eszköz mágneses mezőjének megváltoztatásával lehetőség van a fénysebesség beállítására (persze, legfeljebb 299 792,458 km / s). A vákuum elektromágneses mezőjének szempontjából az ilyen SQUID által visszaverődő sugárzás mozgó tükörként érzékeli őket.

Általában a SQUID tömbben a fény terjedési sebességének gyors változásával a fizikusok sikerült foton mikrohullámokat kivonni a vákuum kvantum zajból. Elméletileg a legnehezebb részecskéket akkor kapja meg, ha a "tükör" kolosszális gyorsulásokkal van mozgatva, de ehhez a kísérleti technikához messze vagyunk. Ezért ezúttal a "csak" mikrohullámú sugárzás fotonjai "megvalósultak".

A vákuumból származó fotonok születését kísérletileg igazolják - a tudományos megközelítés

A kísérleti beállítás része.

Ha ez sikeres, az ilyen kísérleteknek mind a fizika, mind a kozmológia sarokköve lehet.