Новини України

Вчені зробили сенсаційну заяву про вакуум

Вакуум не є порожнім простором.



Італійські астрофізики з'ясували, що незвичайна поляризація світла пульсара в сузір'ї Південної Корони вказала на те, що вакуум не є порожнім простором з точки зору квантової фізики і що він заповнений постійно народжуються і зникаючими віртуальними частинками і античастицами.

Про це повідомляється в журналі MNRAS.

"У відповідності з теорією квантової електродинаміки, вакуум в сильному магнітному полі поводиться як призма, расщепляющая світ на дві складові. Цей ефект називається "подвійним заломленням вакууму". Ту високу лінійну поляризацію світла пульсарів, яку ми виміряли, неможливо пояснити ніяк інакше, якщо ми не будемо враховувати існування цього ефекту", — заявив Роберто Миньяни (Roberto Mignani) з Інституту астрофізики в Мілані (Італія).

Сьогодні вчені вважають, що вакуум, всупереч нашим повсякденним уявленням, не є втіленням абсолютної порожнечі і просто порожнім місцем. Він представляє, у відповідності з законами квантової фізики, постійно хвилюється "море" з нескінченного числа постійно народжуються і самознищуваних пар віртуальних частинок і античастинок. Їх взаємодія, на думку фізиків, має особливим чином впливати на поведінку атомів та світла.

Наприклад, це квантове "море" має особливим чином впливати на поляризацію світла при наявності сильних магнітних полів, змушуючи його розщеплюватися і поляризуватися таким же чином, як світло веде у себе в деяких природних кристалах, змушують його розпастися на два промені. Про існування подібного ефекту вчені говорять з 30 років минулого століття, однак їм не вдавалося його зафіксувати до теперішнього часу.

Миньяни і його колеги вперше змогли побачити, як вакуум змушує світло розщепиться на дві половини, спостерігаючи за пульсаром RX J1856.5-3754 в сузір'ї Південної Корони за допомогою телескопа VLT, встановленого у високогірній обсерваторії Параналь в Чилі.

Пульсари і нейтронні зірки представляють собою надщільні скупчення матерії, що виникають з останків великих світил, що вичерпали свої запаси зоряного пального. Вони є джерелами надпотужних магнітних полів, в мільйони разів більш потужних, ніж в надрах і в околицях Сонця, що робить їх ідеальними "лабораторіями" для вивчення квантових властивостей вакууму.

Пульсар RX J1856.5-3754 розташований всього в 400 світлових роках від Землі і відрізняється відносно "тихим" характером – він майже не випромінює радіохвиль і його не оточують залишки наднової, "фонящие" у всіх діапазонах випромінювання. Це дозволило європейським астрономам побачити його за допомогою оптичного телескопа і виміряти поляризацію його світіння.

Як виявилося, світло даної нейтронної зірки був лінійно поляризований на 11-21%, що, за словами астрофізиків, було б неможливо, якби вакуум в околицях пульсара не володів "світлорозщеплюють" властивостями, передбачаються теорією квантової електродинаміки.

Подальші спостереження за цим ефектом, як сподіваються вчені, допоможуть використовувати його для вивчення "атмосфери" нейтронних зірок і вивчення таємниць того, як влаштовані їх надра, що складаються з екзотичних форм матерії.

 

Останні новини
Зараз читають
Схожі новини