Физики впервые измерили абсолютную пустоту

Для некоторых физиков измерение спектра крошечных волн, образующих пустое пространство, было основной целью в течение десятилетий. Физики из ETH Zurich первыми смогли использовать лазерные импульсы, чтобы понять квантовую природу вакуума и измерить абсолютную пустоту. Об этом пишет ScienceAlert.

В исследовании говорится: то, что мы берем за полное отсутствие материи и радиации, является бесконечным полем вероятности, из которого возникают частицы. Фактически существует поле для каждой элементарной частицы, просто ожидающее достаточной энергии, чтобы определить ключевые особенности ее существования.

Согласно квантовым законам, все эти частицы ограничены странным правилом — когда некоторые возможности увеличиваются, другие вынуждены сокращаться. Например, частица может находиться в точном месте, но она будет иметь неопределенный импульс. Или наоборот. Этот принцип неопределенности относится не только к частицам, но и к самому квантовому полю.

Вакуумные флуктуации электромагнитного поля имеют четко видимые последствия и, помимо прочего, ответственны за тот факт, что атом может самопроизвольно излучать свет.

Физик Илеана-Кристина Бенея-Хелмус из Института квантовой электроники в ETH Цюриха

Традиционные детекторы света, которыми можно было бы измерить подобное поле, не работают в вакууме — он представляет собой низкое энергетическое состояние физической системы, дальнейшая энергия из которой не может быть извлечена.

Вместо того, чтобы измерить передачу энергии из пустого поля, команда разработала способ поиска сигнатуры ее тонких вероятностных сдвигов в поляризации фотонов.

Сравнивая два лазерных импульса длительностью всего лишь в триллионную долю секунды, посылаемых через очень холодный кристалл в разное время и в разных местах, команда могла выяснить, как пустое пространство между атомами кристалла влияет на свет.

При этом изменение в сигнале было настолько маленьким, что ученым пришлось проводить этот эксперимент очень много раз, чтобы убедиться в их постоянстве.

Какими бы незначительными ни были конечные результаты, измерения позволили им определить точный спектр электромагнитного поля в его основном состоянии.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Темные фабрики: будущее промышленности без человека
Мнения
Астрономы открыли рекордно далекую от звезды суперземлю
Космос
Датские ученые омолодили стволовые клетки, изменив их «диету»
Наука
Биологи описали стратегии любви у мышей: защищаться или «странствовать»
Наука
Якутские инженеры создали боевого «Скорпиона» для битвы роботов
Новости
Количество DDoS-атак удвоилось в первом квартале 2025 года
Новости
Сдвиг поверхности земли при землетрясении зафиксировали из космоса
Космос
Не так уж жарко: выяснилось, какая погода была на Марсе в прошлом
Космос
Целый океан исчез на Земле: как это изменило историю нашей планеты
Наука
Минцифры запускает эксперимент с ИИ на «Госуслугах»: что он будет делать
Новости
Сжигать жир можно с помощью мыслей: как это работает
Наука
Маркетплейсы превратили шопинг в зависимость: как не потратить свои деньги
Наука
ChatGPT научили материться, как сантехника Валеру из Омска
Новости
Написать научный труд в эпоху нейросетей: как сделать ИИ помощником?
Мнения
Следы «долгожданной» черной дыры нашли в соседней галактике
Космос
В Анапе испытали устройство для сбора мазута со дна моря
Наука
Филиппинские физики создали дешевые жидкие линзы из обычной воды
Наука
Perplexity вслед за OpenAI заявила в суде о желании приобрести Chrome
Новости
В МГУ разработали математическую модель для предотвращения давки
Наука
Посмотрите на самое подробное изображение Солнца, сделанное зондом Solar Orbiter
Космос