Home » Știință » O simulare cuantică a „stors” lumină din întuneric

O simulare cuantică a „stors” lumină din întuneric

Publicat: 17.06.2025

Cercetătorii au „stors” lumină din întuneric. Alinierea precisă a trei lasere extrem de puternice ar putea genera o a patra rază misterioasă de lumină, apărută parcă din întunericul absolut.

Oamenii de știință au „stors” lumină din întuneric. Deși pare desprins dintr-un ritual ocult, acest fenomen a fost confirmat de o simulare a efectelor cuantice care pot apărea în vid atunci când câmpuri electromagnetice de intensitate extremă interacționează.

O echipă de cercetători de la Universitatea Oxford (Marea Britanie) și Universitatea din Lisabona (Portugalia) a folosit un model semi-clasic pentru a simula în timp real și în trei dimensiuni aceste fenomene cuantice. Scopul: să testeze ce se întâmplă atunci când impulsuri laser de o intensitate uriașă se combină în spațiu gol.

„Nu vorbim doar despre o curiozitate academică, este un pas important către confirmarea experimentală a unor efecte cuantice care, până acum, au fost doar teoretice”, explică fizicianul Peter Norreys, de la Oxford.

Cercetătorii au „stors” lumină din întuneric

Tehnologia laser a avansat enorm de la inventarea sa, în urmă cu puțin peste o jumătate de secol. Astăzi, putem concentra petawați de putere în fracțiuni de secundă, teoretic, suficient cât să scoatem materie chiar din țesătura realității.

La nivel cuantic, ceea ce numim „spațiu gol” este, de fapt, un adevărat ocean de posibilități. Diverse câmpuri fizice vibrează cu potențialul de a genera particule, inclusiv fotoni și constituenți fundamentali ai materiei. Aceste particule virtuale apar și dispar constant, în intervale infinitezimale de timp.

Pentru ca ele să existe mai mult decât pentru o clipă, este nevoie de o „forțare” fizică suficient de intensă, care să le împiedice să se anuleze reciproc, exact genul de influență pe care câmpurile electromagnetice extrem de puternice o pot exercita atunci când sunt configurate corect.

Pentru a verifica dacă aceste predicții sunt corecte, echipa lui Norreys a rulat simulări pe baza ecuațiilor care descriu comportamentul câmpurilor electromagnetice în vid.

Rezultatele au arătat că, dacă se combină trei fascicule laser suficient de intense, câmpurile lor electromagnetice pot genera un tip de polarizare care „smulge” fotonii virtuali din vid, forțându-i să devină reali pentru o perioadă mai lungă. Acest fenomen, cunoscut sub numele de „amestec în patru unde” (four-wave mixing), s-ar manifesta sub forma unei a patra raze de lumină. Fenomenul a fost prezis teoretic de mult timp, însă până acum a fost imposibil de observat direct în experimente, scrie Science Alert.

Încotro se îndreaptă cercetarea?

„Aplicând modelul nostru unui experiment cu trei raze laser, am reușit să surprindem întreaga gamă de semnături cuantice, dar și detalii esențiale despre zona de interacțiune și scara de timp implicată”, spune fizicianul Zixin Zhang, autorul principal al studiului.

Deși, momentan, rezultatele sunt doar numerice, ele oferă o descriere mai realistă din punct de vedere fizic decât modelele anterioare. Și e posibil să nu trebuiască să așteptăm prea mult pentru confirmarea lor experimentală.

În România, Extreme Light Infrastructure (ELI) găzduiește cea mai avansată infrastructură laser de mare putere din lume, atingând deja valori medii de aproximativ 10 petawați în impulsuri ultra-scurte.

În Statele Unite, proiectul EP-OPAL, de la Universitatea Rochester, dezvoltă două lasere de câte 25 petawați, cu experimente deja în pregătire. În paralel, China, prin unitățile Shanghai XFEL și Extreme Light, vizează atingerea unui record de 100 de petawați în acest an, folosind tehnologia laser cu electroni liberi.

Folosind exclusiv fotoni pentru a genera câmpurile electromagnetice necesare, cercetătorii speră că lumina „stoarsă” din întuneric nu va fi ascunsă de un nor de alte particule și că, în sfârșit, vor demonstra că este posibil, din punct de vedere fizic, să creezi „ceva din nimic”.

Studiul a fost publicat în revista Communications Physics.

Vă recomandăm să citiți și:

Cercetătorii chinezi au reușit un progres major cu ajutorul unui mineral rar

Oamenii de știință chinezi au detectat o reacție de fuziune a carbonului extrem de rară

Hidrogenul invizibil ar putea elucida secretele materiei întunecate

Test de cultură generală. Putem auzi electricitatea?

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Cine a inventat termenii „UFO” și „extraterestru”? Povestea cuvintelor folosite pentru misterele cerului
Cine a inventat termenii „UFO” și „extraterestru”? Povestea cuvintelor folosite pentru misterele cerului
Cercetătorii au descoperit o nouă cauză a hipertensiunii arteriale și o cale de a o trata
Cercetătorii au descoperit o nouă cauză a hipertensiunii arteriale și o cale de a o trata
De ce au testat oamenii de știință panouri solare colorate? Nu este vorba doar despre aspect!
De ce au testat oamenii de știință panouri solare colorate? Nu este vorba doar despre aspect!
Ce anume îi face pe oameni să nu revină într-un restaurant?
Ce anume îi face pe oameni să nu revină într-un restaurant?
Care este legătura dintre pisici și fericire?
Care este legătura dintre pisici și fericire?
Problemă importantă în sistemele de educație: care este portretul profesorului european?
Problemă importantă în sistemele de educație: care este portretul profesorului european?
Tinerii beau mai puțin, dar cei între 50 și 64 de ani beau tot mai mult
Tinerii beau mai puțin, dar cei între 50 și 64 de ani beau tot mai mult
Misterul din adâncuri: de ce Marea Neagră este unică în lume și cum o monitorizează cercetătorii?
Misterul din adâncuri: de ce Marea Neagră este unică în lume și cum o monitorizează cercetătorii?
Primul anunț al săptămânii Nobel: cine a primit Premiul Nobel pentru Medicină 2026
Primul anunț al săptămânii Nobel: cine a primit Premiul Nobel pentru Medicină 2026
Moștenim traumele strămoșilor? Unde se termină știința și începe pseudoștiința
Moștenim traumele strămoșilor? Unde se termină știința și începe pseudoștiința
Urmele biologice rămase pe avioane. Cum identifică cercetătorii păsările pentru a preveni accidentele
Urmele biologice rămase pe avioane. Cum identifică cercetătorii păsările pentru a preveni accidentele
Trei cercetători de la OpenAI, concediați pentru gestionarea necorespunzătoare a unor „informații sensibile”. Ce ar fi făcut aceștia?
Trei cercetători de la OpenAI, concediați pentru gestionarea necorespunzătoare a unor „informații sensibile”. Ce ...
Chiar dacă AI-ul este profitabil, majoritatea companiilor nu reușesc să-l scaleze
Chiar dacă AI-ul este profitabil, majoritatea companiilor nu reușesc să-l scaleze
O platformă a aprobat primul serial bazat pe celebra franciză „Fast & Furious”. Când va fi difuzat?
O platformă a aprobat primul serial bazat pe celebra franciză „Fast & Furious”. Când va fi difuzat?
Vaccinarea antigripală începe! Cine poate primi vaccinul compensat sau gratuit?
Vaccinarea antigripală începe! Cine poate primi vaccinul compensat sau gratuit?
Cum schimbă Inteligența Artificială joburile din bănci? Această competență este cea mai căutată!
Cum schimbă Inteligența Artificială joburile din bănci? Această competență este cea mai căutată!
Ce sunt micro-călătoriile, tendința către care se îndreaptă vacanțele?
Ce sunt micro-călătoriile, tendința către care se îndreaptă vacanțele?
Chiar și fără fonduri, echipă de biologi a improvizat un laborator și a făcut o descoperire uriașă
Chiar și fără fonduri, echipă de biologi a improvizat un laborator și a făcut o descoperire uriașă