مسرع فوتونات قد يساعد في الحصول على مادة من الضوء

مسرع فوتونات قد يساعد في الحصول على مادة من الضوء www.nature.com مسرع فوتونات قد يساعد في الحصول على مادة من الضوء
اقترح علماء مختصون بالفيزياء النظرية من بريطانيا وألمانيا تصورهم للحصول على مادة من الضوء بواسطة جهاز تتحول الفوتونات (جزيئات الضوء عديمة الكتلة) فيه إلى جزيئات ملموسة.
واستخدم العلماء في حساباتهم عملية بريت-ويلر، حيث تتحول أزواج من الفوتونات إلى أزواج من الجزيئات والجزيئات المضادة مثل إلكترون-بوزيترون.
ويتألّف الاختبار في مثل هذا الجهاز ثلاث مراحل، أولا، يسرّع شعاع ليزر قوي الإلكترونات إلى سرعات قريبة من سرعة الضوء، ثم تتجه هذه الإلكترونات إلى ورق ذهبي رقيق، مولّدة بذلك حزمة من الفوتونات فائقة الطاقة التي ستتجه في المرحلة الثالثة إلى تجويف ذهبي خاص. ويوجد بهذا التجويف حقل إشعاعي خاص. ونتيجة لعملية بريت-ويلر تتحول الفوتونات الموجهة إلى التجويف وتلك الموجودة بداخله إلى أزواج الجزيئات (الإلكترونات والبوزيترونات).
وأظهرت المحاكاة الرياضية أن اصطدام واحد الفوتونات في التجويف قد يسفر عن تكوين ما يصل إلى 100 ألف من أزواج الجزيئات والجزيئات المضادة. ويرى العلماء أن مثل هذا المسرع للفوتونات قد يساعد في دراسة العمليات التي كانت تجري في الدقائق الأولى من وجود الكون.