Ученым из
Технического университета Чалмерса (Швеция) удалось создать свет из
вакуума. Существование этого эффекта было предсказано более 40 лет
назад. Полученные результаты будут опубликованы в журнале Nature. В ходе
эксперимента, ученым удалось захватить фотоны, которые беспрерывно
появляются и исчезают в вакууме.
Данный эксперимент основан на одном из
самых парадоксальных и, в то же время, одном из самых главных принципов
квантовой механики, который гласит, что вакуум не является абсолютной
пустотой. Вакуум наполнен частицами, которые постоянно возникают и
исчезают в нем. После своего возникновения, они существуют в течение
очень короткого промежутка времени, после чего снова исчезают. Поскольку
их существование столь скоротечно, они получили название виртуальных
частиц.
Ученые из университета Чалмерса, Кристофер Уилсон с коллегами, смогли превратить виртуальные фотоны в настоящий свет.
Физик Мур еще в 1970 году предсказывал, что это должно произойти, если
виртуальные фотоны отразятся от зеркала двигающегося почти со скоростью
света. Феномен, известный под названием динамический Эффект Казимира,
был впервые продемонстрирован в ходе блестящего эксперимента Чалмерских
ученых.
"Поскольку невозможно заставить зеркало
двигаться с такой скоростью, мы разработали другой способ, который
позволил достичь того же эффекта", - сказал Пер Делсинг, профессор
экспериментальной физики в Чалмерсе.
Роль зеркала исполнял СКВИД (сверхпроводящий квантовый
интерферометр), который чрезвычайно чувствителен к магнитным полям.
Изменяя направление магнитного поля несколько миллиардов раз в секунду,
ученые заставили "зеркало" вибрировать со скоростью в 25 процентов от
скорости света.
"В результате из вакуума возникли пары
фотонов, которые мы измерили в форме микроволнового излучения", - сказал
Пер Делсинг. "Мы определили, что эта радиация обладала именно теми
свойствами, которые предсказывала квантовая теория в случае появления
пар таким способом".
Оригинал (на англ. языке): Physorg