Tutkijat Ovat Selvittäneet, Kuinka Valo Voi "spontaanisti Tuottaa" Tyhjiön Tyhjiössä - Vaihtoehtoinen Näkymä

Tutkijat Ovat Selvittäneet, Kuinka Valo Voi "spontaanisti Tuottaa" Tyhjiön Tyhjiössä - Vaihtoehtoinen Näkymä
Tutkijat Ovat Selvittäneet, Kuinka Valo Voi "spontaanisti Tuottaa" Tyhjiön Tyhjiössä - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Tutkijat Ovat Selvittäneet, Kuinka Valo Voi "spontaanisti Tuottaa" Tyhjiön Tyhjiössä - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Tutkijat Ovat Selvittäneet, Kuinka Valo Voi
Video: 1982-0711 From Heart to Sahasrara, Derby, England, DP 2024, Saattaa
Anonim

Brittiläiset tutkijat ovat havainneet, että valo voi "luoda spontaanisti" suurten neutronitähtien ja mustien reikien läheisyyteen sen läpi kulkevien tyhjiön ja kosmisten säteiden välisten kvanttisten vuorovaikutusten takia. Heidän havaintonsa esitettiin Physical Review Letters -lehdessä.

Nykyään tutkijat uskovat, että tyhjiö, vastoin yleisiä uskomuksiamme, ei ole absoluuttisen tyhjyyden ruumiillistuma ja vain tyhjä tila. Se edustaa kvanttifysiikan lakien mukaisesti jatkuvasti sekoittunutta "merta" äärettömästä määrästä jatkuvasti syntyviä ja itsestään tuhoavia pareja virtuaalihiukkasia ja antihiukkasia. Fysiikan mukaan niiden vuorovaikutuksella tulisi olla erityinen vaikutus atomien ja valon käyttäytymiseen.

Esimerkiksi tällä kvantti "merellä" tulisi olla erityinen vaikutus valon polarisaatioon voimakkaiden magneettikenttien läsnä ollessa, aiheuttaen sen jakautumisen ja polarisaation samalla tavalla kuin valo käyttäytyy joissakin kiteissä aiheuttaen sen jakautumisen kahteen säteen. Tutkijat ovat puhuneet tällaisen vaikutuksen olemassaolosta viime vuosisadan 30-luvulta lähtien, mutta he eivät ole pystyneet tallentamaan sitä toistaiseksi.

Nykyään tähtitieteilijät yrittävät löytää jälkiä sen olemassaolosta tarkkailemalla radiosignaaleja ja muun tyyppisiä säteilyjä, jotka ovat pulsareita, "kuolleita tähtiä", joissa on erittäin voimakas magneettikenttä.

Noble ja hänen kollegansa ovat löytäneet toisen uteliaan ilmestyksen siitä, kuinka tyhjiön tyhjyydessä asuvien olemattomien hiukkasten "meri" voi ilmetä todellisessa maailmassa analysoimalla mitä tapahtuu varautuneille hiukkasille, jotka kulkevat "kuolleiden tähtien" läheisyydessä.

Tutkijat kiinnittivät huomiota siihen, että tyhjiön kvanssivaihtelut ja pulssureiden voimakkaat magneettikentät vaikuttavat paitsi valohiukkasten käyttäytymiseen myös erityisellä tavalla "hidastavat" erilaisten kosmisten säteiden liikettä, kiihtyneinä melkein valonopeuteen.

Noble selittää, että tämä prosessi on pohjimmiltaan hyvin utelias vaikutelma, jonka Neuvostoliiton fyysikot löysivät melkein sata vuotta sitten. Vuonna 1934 Pavel Cherenkov ja Sergei Vavilov huomasivat gammasäteilyä kokeillessaan, että kun se joutuu nesteeseen, se aiheuttaa heikkoa, mutta selvästi havaittavissa olevaa hehkua johtuen siitä, että gammasäteet kaaduttavat elektroneja ja kiihdyttävät niitä valonopeuden ylittäville nopeuksille. vettä.

Fyysikot eivät pitkään aikaan uskoneet, että Cherenkov-säteily voi syntyä tyhjiössä, koska siinä olevaa valon nopeutta ei voida ylittää. Brittiläisten fyysikkojen laskelmat osoittavat, että tätä sääntöä rikotaan, kun kosminen säde tai kiihdytettyjen hiukkasten säde osuu pulssin tai valopulssin läheisyyteen supervoimaisesta laserista.

Mainosvideo:

Jälkimmäisessä tapauksessa, kuten fyysikot huomauttavat, on välttämätöntä rakentaa erittäin tehokas laser, joka kykenee kiihdyttämään elektroneja energioihin, jotka ylittävät 1,3 teraelektronvolttia, mitä toistaiseksi vain tehokkaimmat törmäysaineet voivat tehdä. Tällaisia valonlähteitä, Noble myöntää, ei rakenneta edes kaukaisessa tulevaisuudessa.

Tästä syystä tutkijat ehdottavat etsimään jälkiä tämän ilmiön olemassaolosta pulsareiden läheisyydessä, joiden magneettikentät ovat noin viisi suuruusluokkaa voimakkaampia kuin ne sähkökentät, jotka generoivat tehokkaimpia olemassa olevia tai rakenteilla olevia lasereita.

Artikkelin kirjoittajien mukaan käytännöllisesti katsoen kaikki millisekunnin pulsareista peräisin olevat korkean energian gammasäteet voidaan tuottaa samanlaisilla kvanttivuorovaikutuksilla tyhjiö- ja korkeaenergisten kosmisten säteiden välillä.

Löytyykö tämä "spontaani" valo? Noblen ja hänen kollegoidensa mukaan astrofysiikit ovat jo löytäneet jälkiä sen olemassaolosta. Tosiasia on, että vuonna 2009 Fermi-gammasäteen kaukoputki osoitti, että Linnunradan keskipiste tuottaa epätavallisen paljon gammasäteilyä, jonka kirkkaus spektrin korkeaenergisessa osassa ylitti merkittävästi teoreettisesti ennustetut arvot.

Sitten tutkijat ajattelivat, että tumman aineen hiukkasten rapistuminen olisi voinut tuottaa sen, mutta myöhemmin tähtitieteilijät epäilivät tätä, koska he eivät olleet löytäneet tällaista ylimääräistä säteilyä naapurimaiden galaksista, Andromedan köystä. Brittiläiset fyysikot olettavat, että sitä ei synny tämä näkymätön aine, vaan heidän havaitsemansa ilmiö.

Suositeltava: