아무것도 얻지 못하는 것에 대해 이야기하십시오. 물리학 자들은 전자기장을 통해 하전 입자를 쏘면 빈 진공에서 빛을 생성 할 수 있다고 예측합니다. 원칙적으로,이 효과는 모든 과학에서 가장 정확한 이론 인 양자 전기 역학으로 알려진 전기와 자기의 기본 이론을 테스트하는 새로운 방법을 제공 할 수 있습니다. 실제로, 그 효과를 발견하려면 현재 존재하는 것보다 훨씬 더 강력한 레이저와 입자 가속기가 필요합니다.
영국의 플리머스 대학교 (University of Plymouth)의 레이저 입자 물리학자인 벤 킹 (Ben King)은“새로운 분석에 관여하지 않은 벤 킹 (Ben King)은“[예측]은 단순히 우리가 잘 이해하는 효과를 결합하기 때문에 확신한다. 그럼에도 불구하고 그는 실험 시연이 "미래를위한 것"이라고 말합니다.
.물리학 자들은 에너지가 전하 된 입자가 물이나 가스와 같은 투명한 배지를 통과 할 때 빛을 발산 할 수 있다는 것을 오랫동안 알고 있습니다. 중간에서, 빛은 빈 공간에서보다 느리게 이동하여 전자 또는 양성자와 같은 입자가 빛보다 더 빨리 날아갈 수 있도록합니다. 이 경우, 입자는 초음속 제트가 공기 중에 충격파를 생성하는 것처럼 전자기 충격파를 생성합니다. 그러나 제트의 충격파는 음파 붐을 생성하는 반면, 전자기 충격파는 Cherenkov 방사선이라는 빛을 만듭니다. 이 효과는 원자로의 코어의 물이 푸른 색으로 빛나고 입자 탐지기를 만드는 데 사용되었습니다.
그러나, 재료를 버리고 진공에서 직접 체렌 코프 라이트를 생산할 수 있어야하며, 글래스고에있는 Strathclyde University의 물리학자인 Dino Jaroszynski와 동료들. 요령은 대신 매우 강렬한 전자기장을 통해 입자를 촬영하는 것입니다.
Quantum 이론에 따르면, 진공이있는 진공은 입자-항파 쌍을 가진 쌍을 가진 쌍으로 너무 빨리 존재한다. 그러나 강한 전자기장의 적용은 이들 쌍을 분극화 할 수 있지만, 반대 방향으로 양성 및 음성 입자를 밀어 넣습니다. 통과 된 광자는 불량이 아닌 쌍과 상호 작용하여 편광 진공이 일반적인 진공 상태보다 약간 느리게 이동하는 투명한 매체와 비슷하게 작용합니다. Jaroszynski와 동료들은 계산합니다.
.두 가지와 둘을 합치면 충분히 강한 전자기장을 통과하는 에너지 전하 입자는 Cherenkov 방사선을 생성해야한다고 팀은 물리적 검토 편지 의 언론에서 논문에보고합니다. . 다른 사람들은 특정 상황에 진공 체렌 코프 방사선이 존재해야한다고 제안했지만 새로운 작업은 더 근본적이고 포괄적 인 접근 방식을 취한다고 Strathclyde의 물리학자인 Adam Noble은 말합니다.
진공 Cherenkov 방사선을 발견하는 것은 힘들 것입니다. 먼저, 편광 진공은 작은 양으로 빛을 느리게한다. 레이저 조명의 가장 강한 펄스의 전자기장은 빛의 속도를 약 백만 분의 1 % 감소시킵니다. 이에 비해 물은 빛의 속도를 25%줄입니다. 둘째, 전자기장 나선형의 하전 입자는 대부분의 상황에서 cherenkov 방사선을 늪 해야하는 Synchroton 방사선이라는 다른 종류의 빛을 방출합니다.
그럼에도 불구하고 원칙적으로, 세계 최고 강도 레이저에서 겹치는 펄스를 통해 고 에너지 전자 또는 양성자를 발사하여 진공 체렌 코프 방사선을 생성 할 수 있어야합니다. 그러나 Jaroszynski와 동료들은 그러한 분야에서 세계 최고 에너지 가속기의 입자조차도 Cherenkov 방사선보다 훨씬 더 많은 싱크로트론 방사선을 생성 할 것이라고 계산합니다.
.공간은 효과를 찾을 수있는 또 다른 장소가 될 수 있습니다. 회전하는 중성자 별의 강렬한 자기장을 통과하는 매우 높은 에너지 양성자 (펄서라고도 함)는 싱크로트론 방사선보다 더 많은 체렌 코프 방사선을 생성해야한다고 연구원들은 예측했다. 그러나 Pulsars는 많은 고 에너지 양성자를 생산하지 않는다고 NASA의 Goddard Space Flight Center의 천체 물리학자인 Alice Harding은 메릴랜드 주 그린 벨트에있는 입자와 Pulsar의 자기장에 들어가는 입자는 그 건너편에 질주하는 대신 에너지와 나선을 빠르게 잃어 버려야한다고 말합니다. "나는 펄서의 전망에 대해 크게 흥분하지 않는다"고 그녀는 말한다.
그럼에도 불구하고, 킹은 실험자들은 언젠가 그 효과를 볼 수 있다고 말한다. 유럽의 물리학 자들은 루마니아, 헝가리 및 체코에 10- 페타 와트 레이저 트리오를 건설하고 있으며 중국의 상대방은 100- 페타 와트 레이저를 개발하고 있습니다. 과학자들은 또한 훨씬 더 저렴하게 활기 넘치는 입자 빔을 생성 할 수있는 소형 레이저 구동 가속기를 만들려고 노력하고 있습니다. 그런 것들이 함께 모이면 물리학 자들은 진공 체렌 코프 방사선을 발견 할 수있을 것입니다.
다른 사람들은 편광 진공을 조사하기 위해 고출력 레이저를 사용하는 다른 방법을 고안하고 있습니다. 이러한 작업의 궁극적 인 목표는 양자 전기 역학을 새로운 방식으로 테스트하는 것입니다. 실험자들은 이론의 예측이 10 억의 일부 내에서 정확하다는 것을 확인했다. 그러나 이론은 매우 강한 분야의 영역에서 결코 테스트되지 않았으며, 이제 그러한 테스트가 가능해지고 있다고 King은 말합니다. "이 분야의 미래는 상당히 흥미 롭습니다."
