Επιστήμονες που μελετούν συγκρούσεις σωματιδίων στο Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) - μια εγκατάσταση του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ για έρευνες πυρηνικής φυσικής - παρείχαν οριστικά στοιχεία για δύο φαινόμενα φυσικής που είχαν προβλεφθεί πριν από 80 χρόνια.
Τα αποτελέσματα προήλθαν από μια λεπτομερή ανάλυση περισσότερων από 6.000 ζευγών ηλεκτρονίων και ποζιτρονίων που παρήχθησαν σε συγκρούσεις σωματιδίων στο RHIC, με την δημοσίευση να πραγματοποιείται στο Physical Review Letters.
Το πρωταρχικό εύρημα είναι ότι ζεύγη ηλεκτρονίων και ποζιτρονίων - σωματίδια ύλης και αντιύλης - μπορούν να δημιουργηθούν μέσω σύγκρουσης φωτονίων, τα οποία είναι κβαντικά «πακέτα» φωτός.
Αυτή η μετατροπή του ενεργειακού φωτός σε ύλη είναι άμεση συνέπεια της περίφημης εξίσωσης E = mc2 του Αϊνστάιν, η οποία δηλώνει ότι η ενέργεια και η ύλη (ή μάζα) είναι εναλλάξιμες. Οι επιστήμονες, έτσι, μετέτρεψαν την ενέργεια του φωτός σε ύλη, σε ένα μόνο βήμα.
Τέτοιες δυνατότητες δεν υπήρχαν όταν οι φυσικοί Gregory Breit και John A. Wheeler περιέγραψαν για πρώτη φορά την υποθετική πιθανότητα σύγκρουσης σωματιδίων φωτός για τη δημιουργία ηλεκτρονίων και της αντιύλης τους, γνωστής ως ποζιτρόνια, το 1934.
«Στο έγγραφό τους, οι Breit και Wheeler συνειδητοποίησαν ότι αυτό ήταν σχεδόν αδύνατο να γίνει», δήλωσε ο φυσικός του Brookhaven Lab, Zhangbu Xu. «Τα λέιζερ δεν υπήρχαν ακόμη! Αλλά οι Breit και Wheeler πρότειναν μια εναλλακτική λύση: επιτάχυνση των βαρέων ιόντων. Και η εναλλακτική τους είναι ακριβώς αυτό που κάνουμε στο RHIC».
Σχόλια