Найти в Дзене
Энергофиксик

Ученые нашли способ обнаружить излучение вакуума

Астрофизиками был разработан метод, используя который вполне возможно обнаружить частицы света, которые возникают и исчезают в вакууме. До этого такое считалось в принципе невозможным.

Проблема фиксирования сверхбыстрых фотонов и предложенное решение

Уточненная природа черных дыр подвергалась критике и большим сомнениям с той минуты, когда общая теория относительности А. Эйнштейна дала описание самой возможности их существования.

Так, согласно теоретическим размышлениям С. Хокинга, черные дыры вполне способны испускать фотоны, которые появляются на самом краю черной дыры.

При этом параллельно ученые занимались изучением свойств самого вакуума. Так еще в 1970-х годах Хокинг дал теоретическое описание того, как свет способен не попасть в гравитационную ловушку черной дыры, а У. Унру выдвинул предположение, что обладающий достаточной скоростью фотоприемник будет способен фиксировать такой свет в вакууме.

Современное исследование ученых объединило обе теории, при этом подробно описывая как сам способ формирования, так и вариант обнаружения света, оное ранее считалось в принципе невозможным.

Так, по словам авторов, собранные в ходе научной работы данные указывают на то, что в вакууме способен возникать свет.

-2

Так, согласно классической теории, вакуум - это не что иное, как полное отсутствие материи, света и энергии.

Но если заглянуть в раздел квантовой физики, вакуум - это далеко не пустое пространство. В нем постоянно возникают и вновь пропадают фотоны. Вот только такой свет практически нереально зафиксировать. Но так как в теории вариант фиксации таких фотонов возможен, то было принято решение выполнить реальный эксперимент.

Так в предложенном эксперименте авторы предположили, что дефекты на основе азота в ускоряющейся алмазной мембране вполне способны позволить обнаружить такие неуловимые фотоны.

В данном эксперименте искусственно созданный алмаз небольшого размера, в который предварительно встроены детекторы света, выполненные на основе вакансий азота, фиксируют в охлажденном металлическом коробе, где формируется вакуум.

Схема фотоприемников с ускорением резонатора www.nature.com
Схема фотоприемников с ускорением резонатора www.nature.com

Так вот в ходе эксперимента мембрана ускоряется до невероятной скорости и в этот момент начинает «видеть» пары фотонов, которые получаются из пустого пространства.

Материал со своими теоретическими расчетами и осуществленном открытии ученые опубликовали на портале Communications Physics.

Понравился материал? Тогда оцените его и не забудьте подписаться на канал. Спасибо за ваше внимание!