Fizikams iš vakuumo pavyko išgauti šviesą (15)
Gali būti, jog Chalmešo technologijų universiteto (Chalmers University of Technology) Švedijoje tyrėjų grupė neseniai atliko reikšmingą, o gal net ir istorinį kvantinės mechanikos eksperimentą, kai jiems iš vakuumo pavyko išgauti šviesos „kibirkščių“.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Kvantų teorijos požiūriu, vakuumas (absoliučiai tuščia erdvė) toli gražu nėra tuščias. Anaiptol – jame yra apstu virtualiųjų („šmėkščiojančių“) dalelių, kurios vakuume nesuvokiamai greitai materializuojasi ir vėl išnyksta. Minėtoji teorija postuluoja, jog kai kurių tokių virtualių fotonų energiją galėtų absorbuoti ir realių fotonų pavidalu išspinduliuoti veidrodis. Tiesa, taip galėtų nutikti, jei veidrodis keliautų vakuumu, maža to, greičiu, artimu šviesos greičiui. Tad įrodyti tokį postulatą šiuo metu techniškai yra beveik neįmanoma.
Vis tik švedų fizikas Peras Delsingas (Per Delsing) su grupe bendradarbių šią metodologinę problemą išsprendė, naudodamas konstrukciją, vadinamą superlaidžių kvantų interferencijos įrenginiu (angl. k. – „superconducting quantum interference device“ arba SQUID). Šis magnetiniams laukams neišpasakytai jautrus įrenginys superlaidžioje grandinėje ir atliko veidrodžio funkciją.
Įrenginį SQUID paveikus magnetiniu lauku, šis lengvai pajudėdavo. Magnetinio lauko kryptis per sekundę pakeičiant keletą milijardų kartų, atsitinka taip, kad SQUID pirmyn ir atgal išsijudina greičiu, prilygstančiu maždaug 5 proc. šviesos greičio. Tuomet tyrėjai užfiksavo, jog veidrodis, kaip ir numatoma teorijoje, išspinduliuoja iš vakuumo išgautų mikrobangų fotonų.
Kol eksperimento rezultatus nušviečianti publikacija recenzuojama, eksperimento autoriai savo atradimo nekomentuoja. Eksperimento rezultatus tyrėjai kitą savaitę pristatys konferencijos metu Padujoje (Italija).
Vis tik eksperimento nevykdę mokslininkai švedų gautus rezultatus vertina kaip įspūdingus. „Tai – esminis pasiekimas, – pareiškė Harvardo universiteto (Masačiusetsas, JAV) eksperimentinės fizikos ekspertas Federikas Kapasas (Federico Capasso). – Jų eksperimentas – labai išradingas.“
Tiesa, Harvardo mokslininkas abejoja praktiniu pademonstruoto efekto pritaikymu, kadangi eksperimento metu išsiskiriančių fotonų kiekiai yra menki. Vis tik, švedų bandymą F. Kapasas vadina puikiai kvantinės mechanikos subtilumus demonstruojančia iliustracija ir nepraranda vilties kada nors savo akimis pamatyti, kaip vakuumu judantis metalo gabalėlis iš tuštumos generuoja šviesos fotonus.