物理学者は、真空から物質を取り去るのに十分強力なレーザーの構築に近づいています。
ジャーナルScienceで1月24日に公開されたレポートによると、中国の科学者のチームは、Extreme Light、またはSELとして知られる上海の100ペタワットレーザーで今年建設を開始する準備をしています。これにより、十分に強力なレーザーが電子を出現させる可能性があると米国とフランスの物理学者のチームが2010年にフィジカルレビューレターで発表した予測を実現するために取り組んでいる世界中の科学者の幅広い分野の最前線にいます。真空の。
電子が空の空間から出現することを想像するのは奇妙に思えるかもしれません。しかし、量子電気力学の奇妙な主張に照らすと、それははるかに理にかなっています。「空の」空間はまったく空ではなく、物質と反物質の密に詰まったペアで構成されています。これらのペアは、すべて、量子電気力学の状態の間のギャップをしっかりと埋めます-それらは互いに打ち消し合うので、他の宇宙と目立った相互作用をしません。
ですから、中国のレーザーは、人間が知覚できる世界に入ることを引き起こすので、それほど問題を引き起こさないと考える方が簡単です。強力なエネルギーパルスにより、研究者が検出できる方法で、電子が反物質双子、陽電子から分離されます。
ただし、これを行うのに十分強力なレーザーを構築することは、困難な（そして高価な）技術的課題です。 Scienceが報告したように、100ペタワットは、世界中のすべての電力網を組み合わせた場合よりも約10,000倍多くのエネルギーです。
小型の中国レーザーである上海スーパーインテンセ超高速レーザー施設は、今年末までに10ペタワットを達成する可能性があります。 （これは、世界のすべてのグリッドの電力の1,000倍です。）では、レーザーをこれらの膨大な電力レベルに到達させるにはどうすればよいでしょうか。
ジャーナルScienceのレポートの著者が説明したように、力はエネルギーと時間の2つの要素の関数です。 1秒間でエネルギージュールを放出します。これは1ワットです。 1時間かけてジュールを放出します。これは0.28ミリワット（28千ワット）です。しかし、そのジュールを100万分の1秒で解放すると、100万ワット、つまり1メガワットになります。
すべての超高出力レーザーは、何らかの方法で短期間に大量のエネルギーを放出し、それを増幅してビームを曲げるので、そのエネルギーのすべてがさらに短い時間の間にターゲットに到達します。記事が報告されました。
2023年までに、SELはわずか3マイクロメートル（300万分の1メートル、または 大腸菌 Scienceのレポートによると、細菌）は100ペタワットの電力を消費します。
そのレーザーがどのように機能するか、世界中の他のレーザープロジェクトがどのように比較されるか、および米国がなぜこれほど遅れているかについての技術的な詳細については、サイエンスの完全なレポートをご覧ください。
