物理学家设计了一项将光转化为物质的实验

知新了了 2023-12-27 12:38:16

这将是爱因斯坦著名的E = mc^2方程的切实证明。

物理学家通过模拟来探索一个世界著名方程的实际应用,他们认为,等离子体可以被扭曲,以碰撞光子并产生物质。

这里起作用的方程是爱因斯坦的E = mc^2,它建立了能量和质量之间的关系;具体来说,这个方程认为,当后者乘以光速的平方时,能量和质量是等价的。

由大阪大学和加州大学圣地亚哥分校的科学家领导的一个团队最近用激光模拟了光子的碰撞;他们的结果表明,碰撞会产生电子对和正电子对。正电子(电子的反粒子)可以在激光电场的加速下产生正电子束。他们的研究结果发表在《物理评论快报》上。

这篇论文的合著者、加州大学圣地亚哥分校的物理学家阿列克谢·阿雷菲耶夫(Alexey Arefiev)在大阪大学的一篇新闻稿中表示:“我们觉得我们的提议在实验上是可行的,我们期待着在现实世界中实施。”

新闻稿补充说,在目前存在的激光强度下,实验装置是可能的。研究人员使用模拟来测试潜在的实验设置,并找到了一个令人信服的设置。光子-光子对撞机使用布雷特-惠勒(Breit Wheeler)过程产生物质,这意味着它会湮灭伽马射线以产生电子-正电子对。

一些极端的物理现象 —— 恒星诞生和死亡的地方,以及时间静止的地方,存在于遥远的宇宙中。2021年,另一组研究人员提出,中子星的核心(恒星生命的极端密集的最后阶段)可能是一个类似动态的场所,暗物质粒子可以在这里转化为光子。

旋转的中子星被称为脉冲星,它们的高能环境是光产生物质的地方。脉冲星每秒可以旋转数千次,发射伽马射线,并拥有一些已知最强的磁场。

脉冲星也是测量太空中引力波的有用工具。今年早些时候,五个不同的脉冲星定时阵列合作发现了他们怀疑是第一次看到引力波背景的东西 —— 基本上是引力波的持续杂音,在几乎不可察觉的水平上波动时空。

虽然很难从远处观察脉冲星的来龙去脉,但物理学家可以尝试模拟它们。

“这项研究显示了在实验室环境中探索宇宙奥秘的一种潜在方式,”支持这项最新研究的美国国家科学基金会项目主任维亚切斯拉夫·卢金(Vyacheslav Lukin)说。“今天和明天的高功率激光设备的未来可能性变得更加有趣。”

这个实验可以提供一种窥视宇宙组成的方法,通过把一些遥远的物理学带到离家更近的地方。但要做到这一点,实际上需要建立一个实验。

如果朋友们喜欢,敬请关注“知新了了”!

6 阅读:831
评论列表
  • 2023-12-28 11:52

    镜子反射产生了啥?[呲牙笑]

  • 2023-12-27 19:17

    光的本质属性就是电磁波!没有粒子性!用光的电磁感应原理能完美地解释光电效应实验。根据本人用光波的电磁感应原理解释光电效应实验可以推导出用偏振光做光电效应实验会对逸出电子方向产生影响,逸出电子的方向与入射光波包的切线方向相同,而实验证明推论完全正确!光的电磁感应原理导论1:光的泡包的磁通变化率与光的频率成正比,所以光的波泡对电子的感应能力与光的频率成正比!与实验结果相符。而光子论的假设是无法解释逸出电子方向与普通入射光方向无关的实验事实,而且逸出电子方向可以与入射光方向相反,爱因斯坦的光子论假设是光子撞击电子产生光电效应的,按此推论逸出电子方向应该与入射光同向,而实验事实却是与入射光方向无关反而与偏振光的偏振方向有关。所有实验证明用光波包电磁感应原理解释光电效应实验才是正确的光子论是错误的,波粒两象性更是谎谬!所谓的电子双缝干涉实验我认为是电子撞击双缝产生的衍生物,我们可以用不同材质的金属材料来做双缝中间隔栅两侧也用不同的金属看还能不能产生双干涉现象就知道。最简单的原因光的双缝干涉实验是不怕观察的,为什么电子双缝干涉怕观察?那是因为光的双缝干涉是真正的双缝干涉电子双缝干涉是假的双缝干涉。

    用户10xxx31 回复:
    认真看开头,用别的介质与光进行碰撞,这个应该算是科幻里的物质合成器。

知新了了

简介:专注于新知、科普及趣闻的传播,日耕不辍,天天新鲜。