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

Thiết kế website du học chuyên nghiệp, chuẩn SEO tại Bizfly Website

Du học luôn là ước mơ của nhiều bạn trẻ và là mong muốn của nhiều phụ huynh bởi mở ra nhiều cơ hội trong tương lai. Bởi quá trình đăng ký du học cần nhiều thủ tục và phức tạp nên việc thiết kế website du học chuyên

Hướng dẫn tải Zalo cho máy tính Pc và Laptop mới nhất

Phiên bản Zalo Cho PC hay còn gọi là Zalo trên máy tính là phần mềm nhắn tin, gọi điện, gọi video nổi tiếng ở Việt Nam với hàng loạt những tính năng hot đang chờ đón bạn khám phá được xây dựng và phát hành bởi VNG.

Hướng dẫn kiểm tra máy tính có hỗ trợ Bluetooth không

Các thiết bị di động, điện thoại thông minh ngày nay hầu như đều có tính năng Bluetooth, và việc kết nối máy tính với điện thọai ngày càng trở nên phổ biến khiến tính năng này trên máy tính trở nên cần thiết và quan

Biến hình ảnh khuôn mặt thành mô hình 3D trong chớp mắt

Không cần phải chụp hàng loạt ảnh và sử dụng phần mềm chuyên dụng để tạo mô hình 3D. Giờ đây, bạn có thể biến hình ảnh khuôn mặt của bất cứ ai thành mô hình 3D chỉ sử dụng một bức ảnh duy nhất.

Giải mã nguyên nhân smartphone tầm trung không xài chip cao cấp đời cũ

Nhiều bạn thắc mắc tại sao các hãng di động không trang bị chip cao cấp đời cũ năm ngoái cho smartphone tầm trung năm nay. Như thế sẽ được lòng...

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá hiệu năng và thời lượng pin Xiaomi Redmi 4 Prime

Hiệu năng mạnh mẽ và thời lượng pin vô địch, Xiaomi Redmi 4 Prime là một chiếc điện thoại rất nên mua trong tầm giá 3-4 triệu đồng.

Đánh giá nhanh Samsung Galaxy A3 2016

Không chỉ sở hữu ngoại hình đẹp mắt nhờ sự phối kết hợp từ kim loại và kính, Samsung Galaxy A3 2016 còn cung cấp hiệu năng hoạt động tốt với giá thành phải chăng.

Hơn kém nhau 1 triệu đồng, nên mua Vivo Y21 hay Vivo Y21s?

Vivo Y21 hay Vivo Y21s là 2 mẫu smartphone nằm trong phân khúc tầm trung giá rẻ và sở hữu những ưu điểm nổi bật. Giá bán chênh nhau 1 triệu đồng nên mua Vivo Y21 hay Vivo Y21s để hỗ trợ tốt nhất cho công việc và giải