Научници создале светлина од вакуум

искриТим од физичари тврдат дека создале искри од вакуум. Ако биде потврдено, ова откритие ќе биде еден од најнеобичните експериментални докази за квантна механика во последните неколку години и „значаен праг“, вели Џон Пендри, теоретски физичар од Imperial College London кој не учествувал во студијата.

Истражувачите од Чалмерс Универзитетот за Технологија во Готенбург, Шведска, ќе ги претстават своите наоди следната недела во Падуа, Италија, но одбиваат да зборуваат со новинари бидејќи истите не се прегледани од научниците. Но научници ки не се поврзани со групата велат дека резултатот е импресивен. „Ова е голем развој“ вели Фредерико Капасо, експериментален физичар од Харвард Универзитетот во Кембриџ, Масачусетс, кој работел на слични квантни ефекти.

Во срцето на експериментот е еден од најчудните, и најважните, начела на квантната механика: принципот дека празниот простор не е воопшто празен. Квантната теорија предвидува дека вакуумот е всушност исполнет со честички кои настануваат и исчезнуваат. Постоењето на овие честички е толку кусо што тие најчесто се опишани како виртуелни, но истите сепак можат да имаат мерливи ефекти.

На пример, ако две огледала бидат поставени екстремно блиску едно до друго, типот на виртуелни честички, или фотони, кои можат да постојат помеѓу нив можат да бидат ограничени. Ограничениот број значи дека повеќе виртуелни фотони постојат околу огледалата отколку меѓу нив, создавајќи сила која ги турка плочите една кон друга. Оваа „Касимирова сила“ е доволна силна на мали растојанија за научниците физички да ја измерат.
Со децении, теоретичарите предвидувале дека сличен ефект може да биде создаден со едно огледало кое се движи многу брзо. Според теоријата, огледалото може да собира енергија од виртуелните фотони на неговата површина и да ја испуштаат истата енергија како вистински фотони. Ефектот работи само кога огледалото се движи низ вакуум со брзина блиску до онаа на светлината – штое е речиси невозможно за секојдневните механички направи.

Пер Делсинг, физичар од Чалмерс Универзитетот за Технолгоија, и неговите колеги го заобиколиле овој проблем користејќи парче квантна електоника позната како superconducting quantum interference device (SQUID), која е необично чувствителна на магнетни полиња. Тимот создал суперспроводливо коло во кое SQUID ефективно ја играл улогата на огледало. Пуштањето на магнетно поле низ SQUID го поместува огледалот мало растојание, и менувањето на насоката на магнетното поле неколку милијарди пати во секунда го мрда огледалото со околу 5 проценти од брзината на светлината, брзина која е доволно висока за појава на ефектот.

Според тимот резултатот е наплив на микробранови фотони кои се поместуваат од вакуумот. Анализата на групата покажува дека фреквенцијата на фотоните била околу половина од фреквенцијата со која се движело огледалото – како што предвидува и квантната теорија. Капасо го нарекол експериментот „многу интересен“. Тој се сомнева дека ефектот има било каква практична примена бидејќи не генерира голем број на фотони, но тој го смета за добра демонстрација на квантна механика.

Тој сепак се надева дека ќе види парче метал кое се движи ќе генерира забележителна светлина од вакуум, и верува дека микромеханичките системи би можеле со тек на време да ја достигнат потребната брзина. Пендри вели дека резултатот, ако биде потврден, ќе создаде возбуда. „Работа во оваа област создава значителна страст во градите на физичарите.“ [Moving mirrors make light from nothing]

- Реклама -