Исследователи из Оксфорда с помощью компьютерных вычислений впервые продемонстрировали, как сверхмощные лазеры способны порождать свет из пустоты — за счёт квантовых флуктуаций в вакууме. Этот эффект ранее был предсказан теоретически, но до настоящего времени не фиксировался экспериментально.

По классическим представлениям, вакуум — это абсолютная пустота, однако квантовая механика утверждает, что в нём постоянно возникают и исчезают виртуальные частицы, такие как электрон-позитронные пары. Взаимодействие этих виртуальных частиц происходит с мощными лазерными лучами, создающими экстремальное электромагнитное поле.

В ходе моделирования был продемонстрирован эффект вакуумного четырехволнового взаимодействия: три мощных лазерных пучка с силой более 1 петаватта формируют поле, поляризующее виртуальные частицы. В результате сталкиваются фотоны, порождая новый фотон с уникальной частотой, что и служит проявлением появления света из пустоты.

Кроме того, учёные смоделировали явление вакуумного двулучепреломления, при котором происходит изменение поляризации света в искривлённом пространстве под воздействием лазеров.

Источник: @qwerty_live