从理论上讲，将光转化为物质应该是可能的。在实践中，“说起来容易做起来难”是轻描淡写的说法。
现在，在这个过程首次被理论化 84 年后，一些研究人员认为他们将能够做到这一点 - 并且他们即将开始实验。
这就是所谓的 Breit-Wheeler 过程，这一切都与 E=mc 有关2。
1934 年，一对名叫 Gregory Breit 和 John A. Wheeler 的物理学家首次描述了这个过程，在日记中物理评论。
布莱特和惠勒在他们的论文中提出，如果将两个光子（光粒子）粉碎在一起，碰撞将产生一个正电子和一个电子。你会用光创造物质。
这不是一件容易的事。事实上，布莱特和惠勒认为这是不可能的，并指出“试图在实验室实验中观察配对的形成是没有希望的”。
最近的科学家们变得更加乐观了一些，但实验装置需要添加大量的高能粒子，而且它仍然从未在实验室中或在实验室中观察到过。
2014 年，伦敦帝国理工学院的研究人员设计了他们的实验，消除了对这些高能粒子的需求。现在他们终于开始进行实验了。
“这将是爱因斯坦著名的能量和质量方程的纯粹证明：E=mc2，它告诉我们当物质转化为能量时会产生多少能量，”高级研究员兼物理学教授史蒂文·罗斯解释说。
“我们正在做的事情是相同的，但倒退了：将光子能量转化为质量，即 m=E/c2”。
该实验装置被研究小组称为光子-光子对撞机，是一种新型的物理实验，涉及两束极高功率的激光束。
其能量约为产生可见光的光子能量的1000倍；另一个大约是可见光光子能量的1,000,000百万倍。
这些激光器将用于产生将被粉碎在一起的光子。在靶室内，电子被发射到一块金板上，产生一束高能光子。
接下来，第二个高能激光被发射到一个称为“金管”的微小金管中。空腔创建热辐射场。
然后，光子束被引导穿过黑腔，来自两个源的光子发生碰撞。如果成功的话，该团队将能够从这些碰撞中检测到带电正电子。
但他们必须非常彻底地检查数据，以确保正电子不是来自其他后台进程。但如果成功的话，这个实验将不仅仅是其本身令人惊叹的——它可能会帮助我们更好地了解宇宙。
“当 Gregory Breit 和 John Wheeler 于 1934 年首次提出这一机制时，他们使用了当时新的光与物质相互作用理论，即量子电动力学，”研究员斯图尔特·曼格尔斯说。
“虽然 QED 的所有其他基本预测都已通过实验得到证明，但‘双光子布赖特-惠勒过程’从未被发现。”
“如果我们现在就能证明这一点，我们将重现一个在宇宙诞生前 100 秒中非常重要的过程，并且在伽马射线爆发中也可以看到这一过程，伽马射线爆发是宇宙中最大的爆炸，也是物理学中最大的未解之谜之一。谜团。”
它可能仍然行不通——但这就是科学的奇妙之处之一。有时候，就是把东西砸在一起，把一切搞得一团糟，看看什么不起作用，下次做得更好。
我们热切地等待结果。与此同时，您可以在该团队 2014 年发表在期刊上的论文中阅读有关该实验的更多信息自然光子学。
