Физики смогли получить антивещество с помощью лазера


Опубликованно 18.11.2018 01:00

Физики смогли получить антивещество с помощью лазера

Антивещество — экзотический материал. Если ударить обычной битой бейсбольный мяч антиматерии, взрывается вспышкой света. Это вещество можно найти только в границах Вселенной, на Земле почти нет. Тем не менее, ученые опираются на его создание из ничего, используя лазер.

Как они это делают? Дело в том, что, когда электроны двигаются вперед и назад, выделяя свет — самый быстрый, самый. Верный способ сделать это — взрывать своих мощных лазерных импульсов. Электроны достигают почти скорости света, создавая, таким образом, пучки гамма-лучей. Гамма-лучи похожи на рентгеновские лучи, используемые, например, в офисах врачей или на линии безопасности в аэропортах, но они еще больше энергии, намного меньше в размерах: это радиус такой же острый и тонкий, как игла для шитья.

Когда гамма-лучи, генерируемые электронами, сталкиваются друг с другом, могут создать пары из материи и антиматерии — электрон и позитрон. Ученые Лиссабонского университета разработали новый, еще более эффективным для создания пары материи и антиматерии. Результаты их работы опубликованы в журнале Американского Физического Общества.

"Мы разработали «оптическую ловушку», которая не позволяет электронам двигаться слишком далеко после даты эмиссии гамма-лучей. Мы их принимаем, и снова ударили мощные лазерные импульсы, создавая больше гамма-лучей, что дает нам еще более пары частиц", - объясняет исследователь Мария Blanc.

Ловушка состоит из четырех лазеров, расположенных в одной плоскости и направленные в одну точку. Когда лазер перекрываются, образуя двумерный волны, электрические поля, как на рисунке выше. В центре — небольшой предмет: ручку в 100 раз тоньше человеческого волоса. Электроны удаляются с резьбы и ускоряются до скорости, близкой к скорости света. Всегда в эфире, теряют большую часть своей энергии, что излучает свет, а затем разошлись снова. Фотоны производят пар электронов и позитронов, которые также попадают в ловушку. Этот процесс может генерировать плотной плазмы электронов и позитронов, которые, в конечном счете, преобразует большую часть энергии гамма-лазерная.

По мнению ученого, повторение процесс предполагает появление новых пар, в так называемый каскад. Процесс продолжается до тех пор, пока созданные частиц не станет достаточно плотной. Как предполагают исследователи, эти водопады происходят естественным образом в самые отдаленные уголки Вселенной. Например, astoria нейтронных звезд, под названием pulsar, очень сильные магнитные поля — в триллион раз более мощным, чем магнитные поля на Земле.

Изучение водопадов в лаборатории, чтобы пролить свет на тайну астрофизик плазмы в экстремальных условиях, лучи могут иметь промышленное и медицинское применение. Ученые заявляют о необходимости дополнительных исследований, чтобы найти более дешевые и эффективные источники для использования в любом месте.

Напомним, ранее сообщалось, что вокруг Земли обнаружили кольцо из антиматерии.



Категория: Гаджеты