۲۶ شهريور ۱۴۰۴
به روز شده در: ۲۶ شهريور ۱۴۰۴ - ۱۸:۱۵
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.

پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر
برچسب ها: فیزیک ، نور ، تاریکی
ارسال به دوستان
ورود کد امنیتی
captcha
پیاده روی شهرام گودرزی به سوی پاسارگاد ؛ صحنه‌ای تمام‌عیار از فرهنگ عمومی ما (+فیلم) قرعه‌کشی کشتی فرنگی قهرمانی جهان؛ حریفان ملی‌پوشان ایران مشخص شدند سفر سرد ترامپ به لندن؛ استقبال انتقادی رسانه‌های انگلیسی از رئیس‌جمهور آمریکا بازیگر سرشناس هالیوود: اسرائیل باید بایکوت، تحریم و محاکمه شود دولت هزینه سفرهای خود را کاهش می‌دهد؛ تأکید رئیس‌جمهور بر حفظ بیت‌المال سفری در دل تاریخ این کهن بوم و بر: روزی که بر اثر بی احتیاطی یک کودک، چهارده خانواده در خوزستان از هستی ساقط شدند هشدار هواشناسی؛ بارش شدید و سیلاب در ۵ استان در راه است ماده‌ عجیبی که در اصفهان از زمین خارج شد چه بود؟/ باز هم به فرونشست مربوط است؟ تنش‌ها بر سر پرونده هسته‌ای؛ واکنش ایران به ادعای آلمان و گفت‌وگو با فرانسه عاطفه رضوی و حامد کمیلی در پشت صحنه تئاتر «فردریک» (عکس) انتقاد از انتصاب جنجالی «مشاور رسانه‌ای» در حراست سازمان هواپیمایی کشوری پایان سوءاستفاده از حساب‌های امانی؟ علوی تهرانی: سؤالات اعتقادی جای خود را به خرافات داده‌اند زوال دلار؛ آیا اقتصاد جهانی در آستانه تکه‌تکه شدن است؟ سردرگمی استراتژیک، خطرناک‌تر از مکانیسم ماشه