La lumière devient matière

La
théorie électrodynamique quantique élaborée dans les années 1930 soutient que deux particules de lumière ou photons de grande énergie suffisent pour former la paire d'électrons/positroi (c'est-à-dire la matière). Cependant, jusqu'à présent, il n'a pas été possible d'augmenter l'énergie du photon au niveau suffisant en laboratoire.

Les photons laser se heurtent aux électrons qui entourent la vitesse de la lumière. L'énergie de ces photons est 1.012 fois plus grande et en retournant au faisceau laser, ils entrent en collision avec d'autres photons et créent de la matière.

Maintenant, au Stanford Linear Accelerator Center (Slac) des États-Unis, dans un essai, ils ont heurté deux photons. Les photons du laser haute intensité sont conduits à des faisceaux d'électrons autour de la vitesse de la lumière. Les photons se détournent ainsi et on obtient que leur énergie soit 1.012 fois plus grande. Ils obtiennent 5 GeV d'énergie, mais ce niveau ne suffit pas à produire de la matière. C'est pourquoi l'équipe du centre Slac a encouragé ces photons à rebondir le flux laser et à déclencher des photons à rayons non détournés. Le choc libère suffisamment d'énergie pour générer la paire d'électrons/positons.

Cet essai a confirmé les prévisions de l'électrodynamique quantique et sert également à savoir ce qui se passe quand le photon accélère les champs électromagnétiques à la surface des étoiles à neutrons loin de nous.

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