У ЦЕРН вперше зафіксували пряме зіткнення самого світла

Експеримент ATLAS Джерело: cern.ch

Надзвичайно рідкісне явище – зустріч двох фотонів, яка закінчується зміною їхнього напрямку руху, – зафіксували на детекторі ATLAS, у Європейській організації ядерних досліджень (CERN).

Фізики, які працюють з Великим адронним колайдером, повідомили про перше в історії пряме спостереження взаємодії пари фотонів з високими енергіями.

Результати дослідження були опубліковані 14 серпня у журналі Nature Physics.

“Це віховий результат: перше пряме свідчення того, як світло взаємодіє саме з собою на високих енергіях.”

– розповів Ден Товей, дослідник з експерименту ATLAS –

“Це явище є неможливим у класичних теоріях електромагнетизму; тож цей результат став чутливим тестом для нашого розуміння КЕД, квантової теорії електромагнетизму.”

Неможливе за класичними законами

Явище розсіювання одного фотона на іншому залишалось примарним протягом десятків років, допоки у 2015 році ВАК не запустили вдруге, підвищивши його потужність. Тоді дослідники з лабораторії ATLAS провели зіткнення іонів атомів свинцю на високих енергіях та зрозуміли, що дуже скоро зможуть отримати свідчення справжнього прямого розсіювання фотонів.

Зіткнення важких іонів на надвисоких швидкостях створило “чисті”, виняткові умови, за яких дослідники змогли підібратися до розсіювання світла. Прискорені важкі іони завжди супроводжує цілий промінь частинок світла довкола. Коли зустрічні потоки іонів сходяться всередині детектора ATLAS, лише одиниці потрапляють у зіткнення, однак фотони довкола можуть взаємодіяти один з одним та розсіюватись, наче вони були кульками. Такі зіткнення дослідники називають “ультрапереферійними”.

Знімок експерименту ATLAS з випадком прямого розсіювання фотона на фотоні. Джерело: CERN

Опрацювавши результати 4 мільярдів таких зіткнень за 2015 рік, дослідники знайшли 13 надійних “кандидатів” на розсіювання світла. За шкалою статистичного відхилення їхній результат отримав показник 4.4, що відповідає перевіреним висновкам.

Науковці продовжать вивчати результати зіткнень та випадки інших прямих взаємодій фотонів. Наступне вікно для зіткнення важких іонів заплановане на 2018 рік. Існує висока ймовірність того, що чергове збільшення потужностей на ВАК розкриє нам нові дивовижні факти про частинки світла.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

5 Shares:
Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Перегляньте також
Новий баріон Xicc LHCb
Далі

Великий адронний колайдер зафіксував нову квантову частинку – унікальний баріон

Підвищення потужностей найбільшого квантового прискорювача у світі не було даремним: чергове зіткнення принесло фізикам нову квантову частинку з…
Можливий розпад бозона Хіггса на нижні кварки
Далі

6 років після відкриття: у ЦЕРН вперше зафіксували розпад Бозона Хіггса на нижні кварки [оновлено]

Женева, 28 серпня – через шість років з моменту відкриття унікальної квантової частинки, дослідники вперше побачили розпад бозона Хіггса…
Далі

Великий адронний колайдер не зупиняється: відкрита нова система з п’яти квантових частинок

Сьогодні у ЦЕРН анонсували визначне відкриття, яке зробив один з детекторів Великого адронного колайдера LHCb. Дослідники зафіксували одразу…
Далі

Нобелівська премія з фізики 2016 дісталась Девіду Таулесу та Дункану Холдейну з Майклом Костерлітцом

Нобелівську премію з фізики 2016 розділили між собою британці Девід Таулес (50%), Дункан Холдейн (25%) та Майкл Костерлітц (25%).