Các nhà khoa học tạo ra vật chất và phản vật chất bằng ánh sáng

Một nhóm các nhà nghiên cứu đến từ Viện Vật lý Ứng dụng thuộc Học viện Khoa học Nga (IAP RAS) vừa công bố rằng họ đã tính toán được cách tạo ra vật chất và phản vật chất thông qua việc sử dụng tia laser. Điều này có nghĩa rằng, bằng cách tập trung tia laser cường độ cao, chúng ta có thể sớm tạo ra được vật chất và phản vật chất chỉ với ánh sáng đơn thuần.


Ánh sáng được tạo nên từ những hạt photon năng lượng cao. Khi các photon này đi qua một trường điện mạnh, chúng sẽ mất một lượng phóng xạ đủ để trở thành tia gamma và tạo ra các cặp electron-position, từ đó tạo nên một trạng thái mới của vật chất.


Igor Kosstyukov, một nhà nghiên cứu thuộc IAP RAS đã đưa ra lời giải thích về cách tính toán khái niệm về điện động lực học lượng tử (QED). Ông nói 'Một trường điện mạnh với đầy đủ những hạt ảo như cặp hạt electron-positron có thể 'đun nóng chân không'. Hoạt động này có thể chuyển đổi các loại của hạt từ trạng thái ảo sang thực, trong đó các hạt không thể quan sát trực tiếp'.




Ánh sáng được tạo nên từ những hạt photon năng lượng cao.

Một tầng QED là một loạt các quá trình bắt đầu bằng việc các electron và positron tăng tốc trong một trường laser. Sau đó, nó sẽ được dẫn theo sau bởi việc phát tán của các photon, electron và positrion năng lượng cao.


Khi các photon năng lượng cao phân tán, nó sẽ tạo ra các cặp electron-positron. Về cơ bản, một tầng QED sẽ dẫn đến việc sản xuất các electron-positron. Đây là một lý thuyết mà chưa từng được quan sát trong điều kiện phòng thí nghiệm.


Trên cơ sở này, các nhà nghiên cứu sẽ tiến hành quan sát cách các tia laser cường độ cao tương tác với một lá kim loại thông qua nhiều thử nghiệm mô phỏng khác nhau. Từ việc quan sát này, họ thu về một kết quả đáng ngạc nhiên, đó là lượng photon năng lượng cao được sản xuất bởi positron là lớn hơn lượng electron được tạo ra bởi lá kim loại.


Nếu chúng ta có thể sản xuất một lượng lớn các hạt positrion qua một thử nghiệm tương tự như vậy thì có thể kết luận rằng hầu hết các hạt được tạo ra bởi một tầng QED. Phát hiện này có thể mở ra một cánh cửa mới trong việc sản xuất vật chất và phản vật chất với điều kiện hiệu quả hơn.




Phản vật chất là một thứ cực kì tốn kém trong cả quá trình sản xuất và lưu trữ.

Phản vật chất là một thứ cực kì tốn kém trong cả quá trình sản xuất và lưu trữ. Tạo ra được 1 gram phản vật chất sẽ cần tới khoảng 25 triệu tỷ kilowatt-giờ năng lượng và tiêu tốn hơn một triệu tỷ USD. Vì thế, phát hiện này hy vọng có thể đưa ra phương thức sản xuất phản vật chất mà không tốn kém quá nhiều năng lượng và tiền bạc. Và khi có phương thức sản xuất mới, chúng ta có thể thay đổi đáng kể trong việc cung cấp năng lượng cho tàu vũ trụ.


Nghiên cứu của các nhà nghiên cứu thuộc Viện Vật lý Ứng dụng cung cấp cho chúng ta cái nhìn sâu sắc hơn vào tính chất của các loại tương tác và từ đó mở đường cho các ứng dụng thực tế. Ví dụ như việc phát triển được một nguồn laser-plasma từ những hạt photon và positron năng lượng cao sẽ vượt qua mọi nguồn sẵn có từ trước đến nay.


Cập nhật: 08/10/2016
Theo khampha

TIN LIÊN QUAN

Quân đội Mỹ có thể trang bị vũ khí laser năm 2023

Nếu vũ khí laser được triển khai theo dự kiến vào năm 2023, sức mạnh của quân đội Mỹ sẽ tăng lên đáng kể.

Phát hiện một dạng ánh sáng mới

Các nhà khoa học từ Đại học Imperial đã phát hiện rằng ánh sáng có thể tồn tại ở một hình thức mà chưa từng được biết đến, đó là dạng kết hợp với một electron đơn.

Dịch chuyển tức thời thông tin bằng chùm tia laser

Các nhà khoa học Đức sử dụng laser để dịch chuyển tức thời thông tin từ điểm này tới điểm khác mà không thay đổi vật chất và đánh mất năng lượng.

Nâng cấp kính hiển vi X-quang mạnh nhất thế giới

Các nhà khoa học Mỹ đang nâng cấp chiếc kính hiển vi X-quang nhằm nghiên cứu các hoạt động của thế giới vật chất siêu nhỏ.

Phát hiện kim loại dẫn điện nhưng không dẫn nhiệt, phá vỡ định luật cơ bản nhất của vật lý

[/b][b]Các nhà nghiên cứu đã xác định một kim loại có khả năng dẫn điện nhưng không dẫn nhiệt - một tính chất cực kỳ hữu dụng nhưng đi ngược lại vốn hiểu biết của chúng ta hiện nay về cách thức các chất dẫn hoạt động.

Những công nghệ tiên tiến giúp phát hiện thực phẩm bẩn

Nhờ những thiết bị chuyên dụng, các phòng thí nghiệm ở Anh có thể phát hiện sữa chứa phooc-môn hoặc gạo có lượng thạch tín cao.

Thanh gươm ánh sáng có thể trở thành vũ khí nguy hiểm nhất

Dù lý thuyết chứng minh hoàn toàn có thể chế tạo thanh gươm ánh sáng, nó có khả năng trở thành vũ khí nguy hiểm nhất từng được tạo ra, cả với người sử dụng và nạn nhân.

Nữ nghiên cứu sinh gốc Việt phát minh ra pin lithium trọn đời

Các nhà nghiên cứu đến từ Đại học California, Irvine (UIC) đã phát minh ra một loại pin lithium có phần lõi được cấu tạo từ các sợi nano có thể được sạc lại hàng trăm ngàn lần.

THỦ THUẬT HAY

Chơi game trên iPhone, iPad sử dụng iOS 11 đã Jailbreak không bị văng ứng dụng

Đối với những thiết bị sử dụng đã jailbreak thì nhược điểm lớn nhất chính là bị liệt vào danh sách không đảm bảo tin cậy theo quy định của nhà phát triển game. Mặc dù vẫn có thể tải về từ App Store những khi mở trò

Fullscreen Video Slideshow with BigVideo.js

Chúng tôi sẽ hưỡng dẫn làm thế nào để tạo slideshow nền bằng video động hoặc một slider bằng Bigvideo.js một Plugin JQuery khá đẹp

Hướng dẫn sao chép văn bản từ video trên điện thoại Android

Dù không dễ dàng như trong iOS 16, nhưng sao chép văn bản từ video trên điện thoại Android vẫn hoàn toàn khả thi. Có một số cách để làm điều này, và một trong số đó là sử dụng ứng dụng Google Ống kính. Mặc dù Android

Cách xem tài khoản Gmail của bạn có bị lộ mật khẩu

Hãy kiểm tra để xem tài khoản Gmail của bạn có nằm trong danh sách 5 triệu mật khẩu Gmail bị phát tán lên mạng gần đây.

Cách nhận thông báo khi người khác đăng bài trên Facebook cho bạn

Sử dụng Facebook, bạn không muốn bỏ lỡ bất kì bài viết nào của bạn bè. Sau đây là cách nhận thông báo khi người khác đăng bài trên Facebook bằng điện thoại hay máy tính nhé...

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá nhanh Xiaomi Mi Mix 2 Special Edition: Trắng xoá như tuyết mùa đông

Bên cạnh những phiên bản màu sắc thông thường đuược làm bằng kính kết hợp với khung kim loại, Mi Mix 2 còn có thêm 1 người anh em khác với mã sản phẩm mang tên Special Edition được chế tác hoàn toàn bằng chất liệu gốm

Mở hộp Vivo V20 SE: Phiên bản rút gọn Vivo V20, 3 camera 48MP, Snapdragon 665

Vivo V20 SE là phiên bản rút gọn của Vivo V20 và V20 Pro. Vậy với giá bán thấp hơn thì Vivo V20 SE sẽ có những ưu điểm nào?