MY.UAНовини
Учені змоделювали появу променя світла з порожнечі вакууму: як їм це вдалося
Учені змоделювали появу променя світла з порожнечі вакууму: як їм це вдалося

Учені змоделювали появу променя світла з порожнечі вакууму: як їм це вдалося

Три лазерні промені, що сходяться в непроглядному вакуумі, можуть здатися сценою з науково-фантастичного фільму, але нещодавні симуляції показують, що така конфігурація може призвести до створення нового променя світла з того, що здається абсолютно порожнім простором, заявили вчені, які зламали закони фізики.

Про це пише The Debrief.

Це явище, відоме як чотирьоххвильове змішання у вакуумі, протягом десятиліть було теоретичним передбаченням у квантовій фізиці. Тепер дослідники з Оксфордського університету успішно змоделювали цей ефект у тривимірних моделях у реальному часі, наблизивши цю концепцію до експериментальної перевірки.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найцікавіші новини зі світу науки!

Дослідження, опубліковане в журналі Communications Physics, було проведене під керівництвом докторанта Зіксіна Чжана і професора Пітера Норрейса з фізичного факультету Оксфордського університету. У співпраці з Instituto Superior Técnico при Лісабонському університеті команда використовувала вдосконалену версію симуляційної платформи OSIRIS для моделювання взаємодії інтенсивних лазерних променів із квантовим вакуумом.

Важливо Гіперзаплутаність: фізики помістили атоми в унікальний стан, це змінить технології

Їхні симуляції продемонстрували, що коли три високоенергетичні лазерні імпульси перетинаються в точній фокальній точці, вони можуть поляризувати віртуальні електрон-позитронні пари, які, згідно з квантовою теорією, заповнюють вакуум. Ця поляризація призводить до розсіювання фотонів, унаслідок чого з'являється четвертий лазерний промінь — процес, за якого світло, здавалося б, виникає з темряви.

Квантова електродинаміка припускає, що вакуум не є дійсно порожнім, а являє собою вируюче поле перехідних віртуальних частинок. Під впливом сильних електромагнітних полів, таких як ті, що створюють потужні лазери, ці віртуальні частинки можуть впливати на поведінку фотонів, призводячи до нелінійних взаємодій, таких як розсіювання фотонів. Цей ефект аналогічний зіткненню більярдних куль, коли траєкторії фотонів змінюються через взаємодії, опосередковані поляризованим вакуумом.

Якщо воно буде підтверджено експериментально, чотирьоххвильове змішання у вакуумі може стати новим методом дослідження останнього і гіпотетичних частинок, таких як аксіони і частинки з міллізарядом, які є кандидатами на роль таємничої темної матерії. Крім того, розуміння цих взаємодій може призвести до прогресу у фізиці високоінтенсивних лазерів і розробці нових технологій, заснованих на маніпулюванні квантовим вакуумом.

Перспектива експериментального підтвердження підкріплюється розробкою лазерних установок нового покоління, здатних досягати необхідних інтенсивностей. Серед установок, які можуть перевірити ці прогнози — Extreme Light Infrastructure (ELI) в Європі з її багатопетаватними лазерними системами і британський проєкт Vulcan 20-20, спрямований на модернізацію лазера Vulcan до 20 петават. Ці потужні лазери можуть відтворити умови, змодельовані командою з Оксфорда, що дасть змогу безпосередньо спостерігати світло, що виходить із квантового вакууму.

Цікавим аспектом моделювання є чутливість явища до часу та форми лазерних імпульсів. Регулюючи ці параметри, дослідники можуть контролювати ефективність і характеристики генерованого світла, що дає їм універсальний інструмент для вивчення ефектів квантового вакууму. Такий рівень контролю може мати вирішальне значення для розробки експериментів з виявлення тонких сигналів, що вказують на нову фізику за межами Стандартної моделі.

Стандартна модель — це основоположна теорія у фізиці частинок, яка описує взаємодію всіх відомих фундаментальних частинок і сил, за винятком гравітації. Вона охоплює такі частинки, як кварки, електрони і нейтрино, а також такі поняття, як електромагнетизм, сильні і слабкі ядерні сили.

Таким чином, успішне моделювання чотирьоххвильового змішання у вакуумі є важливим кроком на шляху до розуміння і використання його властивостей. З появою надпотужних лазерних установок можливість спостереження світла, що виходить з порожнього простору, переходить з області теоретичних спекуляцій в область експериментальної реальності, відкриваючи нові можливості для досліджень у галузі фундаментальної фізики.

Раніше Фокус писав про те, чи існує звук у космосі. У деяких фантастичних фільмах звучить фраза, що ніхто не почує ваш крик у космосі. Але чи правда це?

Також Фокус писав про виявлення космічних дисків, що формують планети. Унікальними знімками небесних об'єктів поділилися вчені, виділивши природу незвичайних форм деяких із них, що може допомогти науці визначати ймовірність появи майбутніх планет.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Почему нельзя спать с открытыми окнами: неожиданный ответ
Gazeta UA
2025-06-28T02:21:22Z
Как узнать, что у человека порча: основные признаки и советы
Comments UA
2025-06-24T06:15:10Z
Эффективный способ выспаться: ученые назвали лучшую позу для сна
Фокус
2025-06-21T07:15:50Z
Лайфгак, как хранить укроп свежим в холодильнике без замораживания
TSN
2025-06-28T17:03:08Z
Группа крови может влиять на риск раннего инсульта — новые данные исследования
TSN
2025-07-01T07:21:43Z
Медленно убивают ваш организм: врачи выяснили, что опаснее - алкоголь или курение
Знай
2025-07-01T06:51:28Z
Опасное заболевание: как уберечься от дифтерии
ZN UA
2025-06-27T22:24:41Z
Нужно мыть малину перед употреблением или перед замораживанием
TSN
2025-06-28T17:03:02Z
На чем жарить: диетолог назвала масла, которые подходят для этого и которых надо избегать
UAToday
2025-06-23T09:00:41Z
Россия нанесла удар по пригороду Харькова: подробности от Терехова
Апостроф
2025-06-28T18:48:07Z
"Большая часть ляжет в могилы": Арестович шокировал новым прогнозом будущего Украины
Comments UA
2025-06-17T20:00:36Z
Путин готовится значительно усилить ракетный террор Украины: названы 5 наиболее опасных городов
Comments UA
2025-06-24T14:00:47Z
Хороших новостей ждать не стоит: эксперты назвали три сценария завершения войны в Украине
Знай
2025-06-22T20:30:05Z
Киев станет самым опасным городом в Украине: шокирующий прогноз для столицы
Comments UA
2025-07-01T08:42:50Z
Конгресс США требует от России вернуть похищенных украинских детей
Корреспондент
2025-07-01T08:39:59Z
Зеленский ответил Путину о встрече
Comments UA
2025-06-19T21:00:24Z
Воевать отправят всех: в Украине жестко взялись за уклонистов – к чему готовиться
Знай
2025-06-28T02:30:53Z
Итоги 26.06: Большой обмен и трибунал для РФ
Корреспондент
2025-06-27T04:22:24Z
Запасайтесь уже сейчас: Украине грозит резкое удорожание важного продукта
Знай
2025-06-29T16:00:44Z
Дополнительные 2000 грн к пенсии: кто может получить
Знай
2025-06-27T18:36:38Z
Россия захватила второе из четырех месторождений лития в Украине – Le Figaro
ZN UA
2025-06-27T11:24:21Z
Скандал в Германии: из помощи для Украины "исчез" почти миллиард евро, — Bild
Хвиля
2025-06-29T00:15:31Z
Активная фаза войны продлится до конца 2025 года - МВФ
Gazeta UA
2025-07-01T08:36:24Z
В Украине могут повысить минимальную зарплату: какую сумму предусматривает бюджетная декларация
Comments UA
2025-07-01T08:27:07Z
Производители предупредили украинцев о значительном росте цен на хлеб
UAToday
2025-06-23T19:45:16Z
Снимут средства за другого человека: Ощадбанк насчитывает украинцам странные комиссии - как защититься
Знай
2025-06-28T18:21:17Z
Минимальная пенсия: может ли вырасти с 1 июля
ZN UA
2025-06-27T03:43:14Z
Опасная окрошка: 3 признака, при которых ее нельзя есть, даже если вы ее утром приготовили
Знай
2025-06-17T16:51:59Z
Что рассыпать в междурядье, чтобы морковь выросла сладкой: результат вас непременно удивит
TSN
2025-06-29T15:06:26Z
Как американцы моют посуду: почему в США не используют губку
UAToday
2025-06-27T10:06:26Z
Зачем эксперты советуют брать с собой салфетку, когда идете покупать клубнику на рынок: хитрый трюк
TSN
2025-06-26T15:36:49Z
Лучше не держать там, где живут домашние любимцы: какой цветок смертельно опасен для кошек
TSN
2025-07-01T08:36:41Z
Британцы выиграли суд у туроператора из-за отсутствия снега в Лапландии
Корреспондент
2025-07-01T08:07:24Z
Чому не варто залишати брудний посуд на ніч. Це варто знати
Gazeta UA
2025-06-28T15:51:36Z
Какие деревья притягивают успех и деньги, как магнитом: их нужно обязательно посадить возле дома
TSN
2025-06-29T13:51:56Z
Популярный курорт Украины атаковали насекомые. В сети показали впечатляющие кадры
Telegraf
2025-06-24T10:36:53Z
Дополнительные выплаты от ООН: успейте оформить до конца июля
Знай
2025-06-28T08:21:47Z
Движение через украинскую границу значительно возросло: какими пунктами пропуска пограничники советуют не пользоваться
TSN
2025-06-29T08:06:56Z
Светлана Павелецкая рассказала, нашла ли общий язык с детьми Дмитрия Кулебы
Комсомольская правда
2025-06-23T06:52:55Z
"Здесь должны были спать дети": появились кадры разрушенной комнаты детей Тополи
GlavRed
2025-06-23T06:40:50Z
Одесса под прицелом: военный эксперт объяснил, почему РФ снова заговорила о захвате города
TSN
2025-07-01T08:45:51Z
Украина запустила цифровой нотариат: что это такое и где уже работает
TSN
2025-07-01T08:36:46Z
24 июня большой церковный праздник: что можно и нельзя делать сегодня
Comments UA
2025-06-24T05:33:57Z
Без этого пенсию не начислят: тысячи пожилых людей столкнулись с проблемой
Хвиля
2025-06-29T17:15:44Z
Почему нельзя отказываться купаться 23 июня и что нужно выпрашивать сегодня: приметы и запреты на Агрипины
Знай
2025-06-23T04:03:11Z
Россия атаковала Харьков: что известно о "прилете"
TSN
2025-06-29T06:06:56Z
Россия пытается взять большой город в полукольцо: есть ли успехи у солдат Путина
GlavRed
2025-06-28T07:27:54Z
Льготы аннулируют: для кого проезд в общественном транспорте станет платным
Знай
2025-06-28T02:12:25Z
В Харькове прогремели взрывы, россияне атаковали город и область ударными дронами
ZN UA
2025-06-29T21:52:59Z
Дрон РФ поразил автомобіль Белых ангелов в Покровске: ранен полицейский
Корреспондент
2025-07-01T08:39:55Z
«Таких повреждений в Смеле еще не было»: продолжается ликвидация последствий атаки на Черкасскую область
Новости Украины
2025-07-01T08:39:08Z
Еще один китаец попал в плен ВСУ: что рассказывает наемник об армии РФ
TSN
2025-06-27T16:33:46Z
В Киеве на месте разрушенного подъезда многоэтажки произошло повторное разрушение
ZN UA
2025-06-23T09:57:04Z
В Киеве приспустили главный флаг Украины: какая причина
TSN
2025-06-29T06:18:48Z
ОГП: В Одессе нашли убитой 7-летнюю девочку. Задержан 31-летний сосед – видео
Лига
2025-06-19T20:18:17Z
В Ивано-Франковской области нашли в лесу 5-летнего мальчика спустя трое суток поисков
Комсомольская правда
2025-06-21T07:57:23Z
В Харькове задержанного оставили умирать в камере - ГБР расследует. ВИДЕО
Новости Украины
2025-06-27T10:18:49Z
Атака на Киевщину: разрушен отель с клиникой, есть погибшая и пострадавшие
Корреспондент
2025-06-23T03:15:35Z
В Средиземном море взорвался танкер, связанный с теневым флотом России
TSN
2025-07-01T08:36:04Z
В Польше полиция обнаружила производство наркотиков и изъяла более 2 тонн веществ
Европейская правда
2025-07-01T08:25:16Z
На что собирал деньги? Парня со смертельно опасным заболеванием подозревают в мошенничестве
Telegraf
2025-06-18T15:15:51Z
Удар по Киеву: разрушен подъезд, есть погибшие
Корреспондент
2025-06-23T04:18:26Z
В Одессе снова увеличилось число пострадавших из-за атаки РФ
Корреспондент
2025-06-28T07:21:48Z
Камалия рассекретила, что стало последней каплей в ее браке с Захуром: "Умоляла год"
TSN
2025-06-27T09:21:29Z
В России умерла звезда фильма Ирония судьбы
Корреспондент
2025-06-21T09:09:23Z
Звезда Лиги смеха вернулась после кровоизлияния в мозг
Корреспондент
2025-06-24T08:24:02Z
"Быстро растет и убивает": Камалия поделилась историей борьбы с раком груди
Апостроф
2025-06-27T15:51:58Z
"Это обязательно должно произойти": Алексей Суханов рассказал о готовности к усыновлению
Апостроф
2025-07-01T08:03:13Z
Брэд Питт неожиданно ответил на вопрос о своем гей-опыте
Comments UA
2025-07-01T08:00:22Z
Камалия шокировала, какие зависимости помогают ей успокаиваться: "Ужасная привычка"
TSN
2025-06-28T05:03:18Z
"Все как и должно быть": бывшая жена Остапчука рассказала, как поделили дом после развода
Апостроф
2025-06-27T12:00:17Z
Кино в июле: обновленный Супермен, Том Хиддлстон в экранизации Кинга и две главные роли Педро Паскаля
Комсомольская правда
2025-07-01T07:55:15Z
Надежные и недорогие: 5 брендов автомобилей, заставляющих надолго забыть о СТО
Знай
2025-06-27T11:51:00Z
Франция требует от Tesla прекратить рекламировать автомобили как беспилотные и угрожает штрафом
Европейская правда
2025-06-24T15:54:56Z
Под какими деревьями не стоит парковать авто летом: советы
Gazeta UA
2025-07-01T00:36:09Z
Сэкономил 200 долларов: "путешественник" угнал 8 машин, чтобы не платить за авиабилеты
Фокус
2025-06-30T17:12:45Z
Китай вводит более строгие требования к безопасности батарей электрокаров
Корреспондент
2025-06-30T16:42:48Z
Топливо с подвохом: как посещение АЗС может обернуться штрафом или лишением прав
Знай
2025-06-30T16:21:39Z
В «Дие» появилась новая услуга для водителей
Comments UA
2025-06-30T13:45:30Z
Водитель, запомни: что делать, когда пролил кофе на кнопки авто
Хвиля
2025-06-30T10:36:53Z
Не обязательно ехать на мойку: как и чем отмыть салон авто
Gazeta UA
2025-06-29T16:33:16Z
Лидер "Шахтера" Судаков не перейдет в "Наполи" – СМИ
ZN UA
2025-06-29T07:55:38Z
Пакьяо возвращается: легенда бокса объяснил мотивацию
Корреспондент
2025-06-27T08:18:01Z
Саудовский гранд предлагает Эрнандесу феноменальный контракт
Корреспондент
2025-06-23T15:45:30Z
Звездный футболист Погба нашел себе новый клуб после дисквалификации за допинг
ZN UA
2025-06-28T19:27:30Z
Играть уже может: главный тренер Реала о ранее заболевшем Килиане Мбаппе
Корреспондент
2025-07-01T08:00:48Z
Едем домой: Гвардиола сказал о поражении Ман Сити от Аль-Хиляля
Корреспондент
2025-07-01T07:45:42Z
Украинскому баскетболисту Михайлюку Юта Джаз гарантировала второй сезон
Корреспондент
2025-07-01T07:43:05Z
Известный украинский нападающий будет играть в Камбодже
ZN UA
2025-07-01T07:09:24Z
Из фаворитов в выбывшие: на КЧМ Аль-Хиляль выбил Ман Сити из турнира
Корреспондент
2025-07-01T05:48:30Z
Литиевая батарея будет служить рекордно долго: что придумали ученые
Фокус
2025-06-19T08:42:36Z
На дне Атлантического океана обнаружили более тысячи бочек с радиоактивными отходами
TSN
2025-06-28T09:06:55Z
Vodafone запустил новые тарифы: сколько стоят и какие условия
Знай
2025-07-01T08:21:58Z
Как Тіk-Tok влияет на психическое здоровье: ученые поразили исследованием
TSN
2025-07-01T08:09:20Z
Не стоит выключать кондиционер на целый день, это не сэкономит деньги: советы экспертов
Фокус
2025-07-01T08:06:31Z
Эксперт оценил сообщения о низком интересе к играм от сторонних разработчиков из стартовой линейки Nintendo Switch 2
GameMag
2025-07-01T08:01:38Z
Что ждет Землю в более жарком будущем: ученые использовали новый подход 3D-визуализации
Фокус
2025-07-01T08:00:10Z
Огляд самохідного обприскувача STARA Imperador 4000: досвід використання в українських полях
AgroNews
2025-07-01T07:46:43Z
Почему стоит класть смартфон экраном вниз: названы главные причины
TSN
2025-07-01T07:21:18Z