Ka tsy hisy intsony ny fahabangana
Ny banga dia toerana iray izay, na dia tsy hitanao aza, dia zavatra maro no mitranga. Na izany aza, mba hahitana hoe inona marina, mila angovo be dia be, hany ka hatramin'ny vao haingana, dia toa tsy ho vitan'ny mpahay siansa ny mijery ny tontolon'ny singa virtoaly. Rehefa mijanona ny sasany amin'ny toe-javatra toy izany, ho an'ny hafa ny tsy azo atao dia fandrisihana hanandrana.
Araka ny teorian'ny quantum, ny habaka banga dia feno singa virtoaly izay mihetsiketsika eo anelanelan'ny maha sy ny tsy misy. Tsy hita maso tanteraka ihany koa izy ireo - raha tsy hoe manana zavatra mahery vaika hitadiavana azy ireo izahay.
"Matetika, rehefa miresaka momba ny banga ny olona, dia midika zavatra tsy misy dikany tanteraka izy ireo," hoy i Mattias Marklund, mpahay fizika teorika, ao amin'ny Oniversiten'ny Teknolojia Chalmers ao Gothenburg, Soeda, tao amin'ny NewScientist nomerao Janoary.
Hita fa ny laser dia afaka mampiseho fa tsy misy foana ny ao.
Ny electron amin'ny heviny statistika
Ny singa virtoaly dia foto-kevitra matematika amin'ny teoria sahan'ny quantum. Mikasika ireo singa ara-batana izay maneho ny fisiany amin'ny alalan'ny fifaneraserana izany, saingy mandika ny fitsipiky ny akorandriaka faobe.
Ny singa virtoaly dia miseho amin'ny asan'i Richard Feynman. Araka ny teoriany, ny singa fizika tsirairay dia raha ny marina dia fitambaran'ny singa virtoaly. Ny elektrôna fizika raha ny marina dia elektronika virtoaly mamoaka sary virtoaly izay simba ho mpivady virtoaly-positron virtoaly, izay mifandray amin'ny fotona virtoaly, ary toy izany ny ad infinitum. Ny elektrôna "fizika" dia dingana mitohy amin'ny fifandraisana misy eo amin'ny elektrôna virtoaly, positrons, photons, ary angamba ny singa hafa. Ny "zava-misy" amin'ny elektronika dia foto-kevitra statistika. Tsy azo lazaina hoe ampahany inona amin'ity andiany ity no tena misy. Fantatra ihany fa ny fitambaran'ny fiampangana an'ireo singa rehetra ireo dia miteraka fiampangan'ny elektrôna (izany hoe raha tsorina dia tsy maintsy misy elektronika virtoaly iray kokoa noho ny positron virtoaly) ary ny fitambaran'ny masiaka. ny singa rehetra dia mamorona ny faoben'ny elektronika.
Miforona ao anaty banga ny mpivady electron-positron. Ny poti-javatra misy fiampangana tsara, toy ny proton, dia hahasarika ireo elektrôna virtoaly ireo ary handroaka ny positrons (amin'ny alàlan'ny foton'ny virtoaly). Ity tranga ity dia antsoina hoe polarization banga. Electron-positron pairs mihodina amin'ny proton
Izy ireo dia mamorona dipoles kely izay manova ny sahan'ny proton amin'ny sahan-jirony. Ny fiampangana herinaratra an'ny proton izay refesina dia tsy ny fiampangan'ny proton mihitsy, fa ny fiampangan'ny rafitra manontolo, anisan'izany ny mpivady virtoaly.
Hiverina any amin'ny laser
Ny antony inoantsika fa misy ny singa virtoaly dia miverina amin'ny fototry ny quantum electrodynamics (QED), sampana fizika izay manandrana manazava ny fifandraisan'ny fotona amin'ny elektronika. Hatramin'ny namoronana ny teoria tamin'ny taona 30, dia nanontany tena ny mpahay fizika ny fomba hiatrehana ny olan'ny singa izay tena ilaina ara-matematika ny fisiany saingy tsy hita, re na tsapa.
QED dia mampiseho fa ara-teorika, raha mamorona sahan-jiro matanjaka ampy, dia ny virtoaly mpiara-mitory elektrôna (na mamorona statistika conglomerate antsoina hoe electron) hanambara ny fisiany ary ho azo atao ny mamantatra azy ireo. Ny angovo ilaina amin'izany dia tsy maintsy mahatratra sy mihoatra ny fetra antsoina hoe fetran'ny Schwinger, izay mihoatra noho izany, araka ny ilazana an'ohatra, ny banga dia very ny toetrany mahazatra ary mijanona ho "foana". Nahoana no tsy tsotra izany? Satria ny habetsaky ny angovo ilaina, araka ny vinavina, dia tsy maintsy mitovy amin'ny totalin'ny angovo vokarin'ny orinasa mpamokatra herinaratra rehetra eto amin'izao tontolo izao - avo roa heny amin'ny lavitrisa.
Toa tsy takatry ny saintsika ilay zavatra. Raha ny fantatra dia tsy voatery raha mampiasa ny teknika laser amin'ny pulses optique ultra-fohy amin'ny hamafin'ny haavony, novolavolain'ny nahazo ny loka Nobel Gérard Mourou sy Donna Strickland tamin'ny taona 80. Nilaza ampahibemaso i Mourou fa ny herin'ny giga-, tera- ary hatramin'ny petawatt azo tamin'ireny tifitra laser ireny dia mamorona fahafahana hanapaka ny banga. Ny foto-keviny dia tafiditra ao amin'ny tetikasa Extreme Light Infrastructure (ELI), tohanan'ny vola Eoropeana ary novolavolaina tany Romania. Misy laser 10-petawatt roa eo akaikin'i Bucarest izay tian'ny mpahay siansa hampiasaina handresena ny fetran'ny Schwinger.
Saingy na dia tapaka aza ny famerana ny angovo, ny vokatra - ary izay ho hitan'ny fizika amin'ny farany - dia mbola tsy azo antoka. Amin'ny tranga virtoaly dia manomboka tsy mahomby ny fomba fikarohana, ary tsy misy dikany intsony ny kajikajy. Ny kajy tsotra ihany koa dia mampiseho fa ny laser ELI roa dia miteraka angovo kely loatra. Na dia taratra mitambatra efatra aza dia mbola latsaka 10 heny noho ny ilaina. Na izany aza, tsy kivy amin'izany ny mpahay siansa, satria heveriny fa io fetra mahagaga io dia tsy fe-potoana maranitra, fa faritra miandalana amin'ny fiovana. Noho izany dia manantena vokatra virtoaly sasany izy ireo na dia amin'ny fatra angovo ambany kokoa aza.
Ny mpikaroka dia manana hevitra isan-karazany amin'ny fanamafisana ny taratra laser. Ny iray amin'izy ireo dia ny foto-kevitra somary hafahafa momba ny taratry ny fitaratra sy ny fanamafisam-peo mandeha amin'ny hafainganam-pandehan'ny hazavana. Ny hevitra hafa dia ny fanamafisana ny taratra amin'ny alàlan'ny fifandonana ny taratra photon amin'ny taratra elektronika na ny taratra laser mifandona, izay lazain'ny mpahay siansa avy amin'ny foibe fikarohana Shinoa Station of Extreme Light ao Shanghai. Fotoana lehibe na electron collider dia hevitra vaovao sy mahaliana izay mendrika ny mijery.
