فیلم بیشتر »»
کد خبر ۱۰۷۷۲۷۰
تاریخ انتشار: ۰۹:۰۳ - ۲۵-۰۴-۱۴۰۴
کد ۱۰۷۷۲۷۰
انتشار: ۰۹:۰۳ - ۲۵-۰۴-۱۴۰۴

دستاوردی شگفت‌انگیز در فیزیک کوانتوم: دانشمندان از «تاریکی» نور خلق کردند

دستاوردی شگفت‌انگیز در فیزیک کوانتوم: دانشمندان از «تاریکی» نور خلق کردند
دانشگاه آکسفورد موفق به شبیه‌سازی پدیده‌ای شگفت‌انگیز شده‌اند که در آن نور از «هیچ» خلق می‌شود.

محققان برای اولین‌بار با شبیه‌سازی سه‌بعدی نشان دادند که چگونه می‌توان از «خلاء کوانتومی» یا فضای به ظاهر خالی و تاریک، نور تولید کرد.

به گزارش دیجیاتو، برخلاف تصور ما فضای خالی واقعاً خالی نیست. طبق نظریه الکترودینامیک کوانتومی این فضا که «خلاء کوانتومی» نامیده می‌شود، مملو از نوسانات انرژی و ذرات مجازی با عمر کوتاه است که دائماً درحال به وجود آمدن و از بین رفتن هستند. به گزارش Neowin، اکنون دانشمندان دانشگاه آکسفورد و مؤسسه عالی فنی لیسبون، موفق به شبیه‌سازی پدیده‌ای شگفت‌انگیز شده‌اند که در آن نور از «هیچ» خلق می‌شود.

خلق نور از تاریکی در فیزیک کوانتوم

محققان با استفاده از یک نسخه بسیار پیشرفته از نرم‌افزار شبیه‌سازی OSIRIS، پدیده‌ای به نام «ترکیب چهار-موجی خلاء» (Vacuum Four-Wave Mixing) را مدل‌سازی کردند. فرایند این پدیده به این صورت است که ابتدا سه پرتو لیزر فوق‌العاده قدرتمند در یک نقطه از فضای خالی با هم تلاقی می‌کنند. میدان الکترومغناطیسی عظیم ناشی از این تلاقی، ذرات مجازی الکترون-پوزیترون موجود در خلاء کوانتومی را «قطبی» می‌کند و به آنها انرژی می‌دهد. این برهم‌کنش باعث می‌شود فوتون‌ها (ذرات نور) به یکدیگر برخورد کنند و از بطن این فضای به‌ظاهر خالی، یک پرتو لیزر چهارم کاملاً جدید ساطع شود.

دستاوردی شگفت‌انگیز در فیزیک کوانتوم: دانشمندان از «تاریکی» نور خلق کردند

این دستاورد نظری، همزمان با راه‌اندازی نسل جدیدی از لیزرهای چند پتاواتی در سراسر جهان (مانند تأسیسات Vulcan 20-20 در بریتانیا، ELI در اروپا و OPAL در آمریکا) صورت گرفته است. این لیزرها برای اولین‌بار قدرت کافی به‌منظور ایجاد میدان‌های الکترومغناطیسی لازم جهت مشاهده این پدیده در شرایط آزمایشگاهی را فراهم می‌کنند.

پروفسور «لوئیس سیلوا» (Luis Silva)، از نویسندگان این پژوهش، معتقد است که این دستاورد «افق‌های جدیدی را برای فیزیک بنیادی» باز خواهد کرد. علاوه‌بر تأیید یکی از پیش‌بینی‌های اساسی نظریه کوانتوم، این ابزار شبیه‌سازی می‌تواند در جستجوی ذرات فرضی و جدید مانند آکسیون‌ها و ذرات با بار میلیونی که احتمالاً از اجزای ماده تاریک هستند، نیز به کار رود.

یافته‌های این پژوهش در ژورنال Communications Physics منتشر شده است.

برچسب ها: فیزیک ، نور ، تاریکی
ارسال به دوستان
captcha
ترامپ: آمریکا را نجات خواهیم داد ارتش یمن: تجاوزات عربستان بدون پاسخ نخواهد ماند دیوان محاسبات خواستار کاهش تعرفه واردات خودروهای برقی و هیبریدی شد تغییر مهم در کنکور ۱۴۰۵؛ نمرات یازدهم فقط با تأثیر مثبت محاسبه می‌شود اردوغان: هزینه‌های جنگ اسرائیل تنها متوجه ایران و کشورهای خلیج فارس نیست پس از دو ماه جست‌وجو؛ پیکر کودک چهار ساله در زاینده‌رود پیدا شد ترکیه تجهیزات و نیروی نظامی به شمال عراق اعزام کرد پیگیری حقوقی حملات آمریکا علیه ایران در نشست شورای حقوق بشر تأمین اجتماعی توقف پرداخت معوقات فروردین بازنشستگان را تکذیب کرد کره شمالی به آمریکا و متحدانش هشدار داد: در برابر رویارویی نظامی جدید، مقابله‌به‌مثل می‌کنیم ترکیب پرسپولیس مقابل ذوب‌آهن؛ نیازمند و علیپور در ترکیب اصلی هشدار هواشناسی تهران؛ رگبار، رعدوبرق و وزش باد شدید در پیش است دادستان تهران: ۱۶ همت اموال منقول و غیرمنقول محکوم اصلی پروندهٔ چای دبش توقیف شده حمله موشکی یمن به کامیون‌های حامل تجهیزات نظامی در منطقه مرزی عربستان وزیر ارتباطات: از حق مردم برای اینترنت پایدار کوتاه نمی‌آییم