Знамените рівняння Ейнштейна E = mc^2 встановлює зв’язок між енергією та масою. Теоретично це означає, що можна із нічого, маючи лише енергою, отримати певну речовину. Фізики уже провели моделювання, щоб дослідити практичне застосування цього всесвітньо відомого рівняння, перетворивши енергію – фотони – на матерію.
Команда під керівництвом вчених з Університету Осаки та Каліфорнійського університету в Сан-Дієго нещодавно змоделювала зіткнення фотонів за допомогою лазерів. Їхні результати показують, що зіткнення дасть пари електронів і позитронів. Позитрони — античастинки електрона — потім можуть бути прискорені електричним полем лазера для створення позитронного пучка.
«Ми вважаємо, що наша пропозиція експериментально здійснима, і ми з нетерпінням чекаємо її реалізації в реальних умовах», — сказав Олексій Ареф’єв, фізик з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго та співавтор статті.
Експериментальна установка можлива при інтенсивності лазера, яка зараз існує. Дослідники використовували моделювання, щоб перевірити потенційні експериментальні установки та знайшли переконливу. Фотонно-фотонний колайдер використовує процес Брейта-Вілера для виробництва матерії, тобто він анігілює гамма-промені для створення електрон-позитронних пар.
Деяка екстремальна фізика — місця, де народжуються та вмирають зірки, де час зупиняється — існує в далеких куточках космосу. У 2021 році інша група дослідників припустила, що ядра нейтронних зірок – надзвичайно щільні кінцеві стадії зоряного життя – можуть бути місцем для подібної динаміки, за допомогою якої частинки темної матерії можуть перетворюватися на фотони.
Нейтронні зірки, що обертаються, називаються пульсарами, і в їхньому високоенергетичному середовищі речовина може утворюватися зі світла. пульсари можуть обертатися тисячі разів на секунду, випромінювати гамма-промені та мати одні з найсильніших відомих магнітних полів, за даними NASA. Пульсари також є корисними інструментами для вимірювання гравітаційних хвиль у космосі.
