Физики придумали фотонный коллайдер

В 1934 году Грегори Брейт (Gregory Breit) и Джон Уилер (John Wheeler) вывели теоретическое основание того, как  можно получить материю из света. Ученые тогда и не надеялись, что их теорию удастся кому-либо проверить в лаборатории. Однако совсем недавно физики-теоретики объяснили, как экспериментально доказать эту теорию.

Речь идет о процессе Брейта-Уилера, в котором пара фотонов превращается в пару частица-античастица (например, в электрон-позитронную пару). Новое исследование показывает, как данный процесс можно проверить на практике.

Исследователи придумали фотонный коллайдер. Это устройство станет новым словом  в физике высоких энергий и позволит изучить процессы, протекавшие в первые 100 секунд существования Вселенной. Также ученые смогут  понять природу гамма-всплесков.

Эксперимент на фотонном коллайдере состоит из нескольких этапов. Сначала мощный лазер высокой интенсивности ускоряет электроны до околосветовых скоростей, после чего, эти электроны направляются на тонкую золотую фольгу. В результате образуется пучок высокоэнергетических фотонов, который направляется в специальную золотую полость с особым полем излучения. Впоследствии  фотоны, направленные в полость, и фотоны, уже находящиеся в ней, образуют множество пар электронов и позитронов. Таким образом  удается  реализовать процесс Брейта-Уилера и превратить свет в материю.

Ученые отмечают, что на сегодняшний день уже существуют все необходимые для проведения данного эксперимента технологии. Осталось найти оптимальную лабораторию и команду экспериментаторов.