அதனால் அந்த வெறுமை வெறுமையாக நின்றுவிடுகிறது

வெற்றிடம் என்பது, நீங்கள் பார்க்காவிட்டாலும், நிறைய நடக்கும் இடம். இருப்பினும், விஞ்ஞானிகளால் மெய்நிகர் துகள்களின் உலகத்தைப் பார்ப்பது சாத்தியமற்றதாகத் தோன்றிய இவ்வளவு ஆற்றல் சரியாக என்ன தேவை என்பதைக் கண்டறிய. அப்படிப்பட்ட சூழ்நிலையில் சிலர் நிறுத்தும்போது, ​​முயற்சி செய்ய மற்றவர்களால் ஊக்கப்படுத்த முடியாது.

குவாண்டம் கோட்பாட்டின் படி, வெற்று இடம் மெய்நிகர் துகள்களால் நிரப்பப்படுகிறது, அவை இருப்பதற்கும் இல்லாததற்கும் இடையில் துடிக்கும். அவை முழுமையாகக் கண்டறிய முடியாதவை - அவற்றைக் கண்டுபிடிக்கும் சக்தி வாய்ந்த ஏதாவது இருந்தால் தவிர.

"வழக்கமாக, மக்கள் வெற்றிடத்தைப் பற்றி பேசும்போது, ​​அவர்கள் முற்றிலும் காலியாக இருப்பதைக் குறிக்கிறார்கள்," என்று நியூ சயின்டிஸ்டின் ஜனவரி இதழில் ஸ்வீடனின் கோதன்பர்க்கில் உள்ள சால்மர்ஸ் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தின் கோட்பாட்டு இயற்பியலாளர் மாட்டியஸ் மார்க்லண்ட் கூறினார்.

லேசர் அது காலியாக இல்லை என்று காட்ட முடியும் என்று மாறிவிடும்.

புள்ளிவிவர அர்த்தத்தில் எலக்ட்ரான்

மெய்நிகர் துகள்கள் என்பது குவாண்டம் புலக் கோட்பாடுகளில் ஒரு கணிதக் கருத்தாகும். அவை உடல் துகள்கள், அவை தொடர்புகளின் மூலம் தங்கள் இருப்பை வெளிப்படுத்துகின்றன, ஆனால் வெகுஜனத்தின் ஷெல் கொள்கையை மீறுகின்றன.

ரிச்சர்ட் ஃபெய்ன்மேனின் படைப்புகளில் மெய்நிகர் துகள்கள் தோன்றும். அவரது கோட்பாட்டின் படி, ஒவ்வொரு இயற்பியல் துகளும் உண்மையில் மெய்நிகர் துகள்களின் கூட்டுத்தொகையாகும். ஒரு இயற்பியல் எலக்ட்ரான் உண்மையில் மெய்நிகர் ஃபோட்டான்களை உமிழும் ஒரு மெய்நிகர் எலக்ட்ரான் ஆகும், இது மெய்நிகர் எலக்ட்ரான்-பாசிட்ரான் ஜோடிகளாக சிதைகிறது, இது மெய்நிகர் ஃபோட்டான்களுடன் தொடர்பு கொள்கிறது - மேலும் முடிவில்லாமல். "இயற்பியல்" எலக்ட்ரான் என்பது மெய்நிகர் எலக்ட்ரான்கள், பாசிட்ரான்கள், ஃபோட்டான்கள் மற்றும் பிற துகள்கள் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான இடைவினையின் தொடர்ச்சியான செயல்முறையாகும். எலக்ட்ரானின் "உண்மை" என்பது ஒரு புள்ளியியல் கருத்து. இந்த தொகுப்பின் எந்த பகுதி உண்மையில் உண்மையானது என்று சொல்ல முடியாது. இந்த அனைத்து துகள்களின் கட்டணங்களின் கூட்டுத்தொகை எலக்ட்ரானின் மின்னூட்டத்தில் விளைகிறது என்பது மட்டுமே அறியப்படுகிறது (அதாவது, எளிமையாகச் சொல்வதானால், மெய்நிகர் பாசிட்ரான்களை விட ஒரு மெய்நிகர் எலக்ட்ரான் இருக்க வேண்டும்) மற்றும் வெகுஜனங்களின் கூட்டுத்தொகை அனைத்து துகள்களும் எலக்ட்ரானின் வெகுஜனத்தை உருவாக்குகின்றன.

எலக்ட்ரான்-பாசிட்ரான் ஜோடிகள் வெற்றிடத்தில் உருவாகின்றன. நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள், எ.கா. புரோட்டான், இந்த மெய்நிகர் எலக்ட்ரான்களை ஈர்க்கும் மற்றும் பாசிட்ரான்களை (மெய்நிகர் ஃபோட்டான்களின் உதவியுடன்) விரட்டும். இந்த நிகழ்வு வெற்றிட துருவமுனைப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது. புரோட்டானால் சுழலும் எலக்ட்ரான்-பாசிட்ரான் ஜோடிகள்

அவை சிறிய இருமுனைகளை உருவாக்குகின்றன, அவை புரோட்டானின் புலத்தை அவற்றின் மின்சார புலத்துடன் மாற்றுகின்றன. நாம் அளவிடும் புரோட்டானின் மின் கட்டணம் புரோட்டானுடையது அல்ல, ஆனால் மெய்நிகர் ஜோடிகள் உட்பட முழு அமைப்பினதும் ஆகும்.

ஒரு வெற்றிடத்திற்குள் ஒரு லேசர்

மெய்நிகர் துகள்கள் இருப்பதாக நாங்கள் நம்புவதற்கான காரணம், எலக்ட்ரான்களுடன் ஃபோட்டான்களின் தொடர்புகளை விளக்க முயற்சிக்கும் இயற்பியலின் ஒரு கிளையான குவாண்டம் எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸ் (QED) அடித்தளத்திற்குச் செல்கிறது. இந்த கோட்பாடு 30 களில் உருவாக்கப்பட்டதிலிருந்து, கணித ரீதியாக அவசியமான ஆனால் பார்க்கவோ, கேட்கவோ அல்லது உணரவோ முடியாத துகள்களின் சிக்கலை எவ்வாறு சமாளிப்பது என்று இயற்பியலாளர்கள் யோசித்து வருகின்றனர்.

கோட்பாட்டளவில், நாம் போதுமான வலிமையான மின்சார புலத்தை உருவாக்கினால், மெய்நிகர் துணை எலக்ட்ரான்கள் (அல்லது எலக்ட்ரான் எனப்படும் புள்ளியியல் குழுமத்தை உருவாக்குகின்றன) அவற்றின் இருப்பை வெளிப்படுத்தும் மற்றும் அவற்றைக் கண்டறிய முடியும் என்று QED காட்டுகிறது. இதற்குத் தேவையான ஆற்றல், ஸ்விங்கர் வரம்பு எனப்படும் வரம்பை அடைய வேண்டும் மற்றும் அதைத் தாண்டியதாக இருக்க வேண்டும், அதைத் தாண்டி, உருவகமாக வெளிப்படுத்தப்படுவதால், வெற்றிடம் அதன் உன்னதமான பண்புகளை இழந்து "காலியாக" இருப்பதை நிறுத்துகிறது. அது ஏன் அவ்வளவு எளிதல்ல? அனுமானங்களின்படி, உலகின் அனைத்து மின் உற்பத்தி நிலையங்களும் உற்பத்தி செய்யும் மொத்த ஆற்றலைப் போலவே தேவையான அளவு ஆற்றல் இருக்க வேண்டும் - மற்றொரு பில்லியன் மடங்கு.

விஷயம் நமக்கு எட்டாததாகத் தெரிகிறது. எவ்வாறாயினும், கடந்த ஆண்டு நோபல் பரிசு வென்ற ஜெரார்ட் மௌரோ மற்றும் டோனா ஸ்ட்ரிக்லேண்ட் ஆகியோரால் 80 களில் உருவாக்கப்பட்ட அல்ட்ரா-குறுகிய, உயர்-தீவிர ஆப்டிகல் பருப்புகளின் லேசர் நுட்பத்தை ஒருவர் பயன்படுத்தினால் அவசியமில்லை. இந்த லேசர் சூப்பர் ஷாட்களில் அடையப்பட்ட கிகா-, டெரா- மற்றும் பெட்டாவாட் சக்திகள் வெற்றிடத்தை உடைப்பதற்கான வாய்ப்பை உருவாக்குகின்றன என்று மௌரூ அவர்களே வெளிப்படையாகக் கூறினார். அவரது கருத்துக்கள் எக்ஸ்ட்ரீம் லைட் இன்ஃப்ராஸ்ட்ரக்சர் (ELI) திட்டத்தில் பொதிந்துள்ளன, ஐரோப்பிய நிதிகளால் ஆதரிக்கப்பட்டு ருமேனியாவில் உருவாக்கப்பட்டது. புக்கரெஸ்ட் அருகே இரண்டு 10-பெட்டாவாட் லேசர்கள் உள்ளன, அவை ஸ்விங்கர் வரம்பை கடக்க விஞ்ஞானிகள் பயன்படுத்த விரும்புகிறார்கள்.

இருப்பினும், ஆற்றல் வரம்புகளை நாம் உடைக்க முடிந்தாலும், முடிவு - மற்றும் இயற்பியலாளர்களின் கண்களுக்கு இறுதியில் என்ன தோன்றும் - மிகவும் நிச்சயமற்றதாகவே உள்ளது. மெய்நிகர் துகள்களின் விஷயத்தில், ஆராய்ச்சி முறை தோல்வியடையத் தொடங்குகிறது, மேலும் கணக்கீடுகள் இனி அர்த்தமற்றவை. இரண்டு ELI லேசர்கள் மிகக் குறைந்த ஆற்றலை உருவாக்குகின்றன என்பதையும் ஒரு எளிய கணக்கீடு காட்டுகிறது. நான்கு கூட்டு மூட்டைகள் கூட இன்னும் தேவையை விட 10 மடங்கு குறைவாக உள்ளன. இருப்பினும், விஞ்ஞானிகள் இதைப் பற்றி சோர்வடையவில்லை, ஏனென்றால் இந்த மாய வரம்பை ஒரு கூர்மையான வரம்பு அல்ல, ஆனால் படிப்படியாக மாற்றும் பகுதி என்று அவர்கள் கருதுகின்றனர். எனவே அவர்கள் சிறிய அளவிலான ஆற்றலுடன் கூட சில மெய்நிகர் விளைவுகளை எதிர்பார்க்கிறார்கள்.

லேசர் கற்றைகளை வலுப்படுத்த ஆராய்ச்சியாளர்கள் பல்வேறு யோசனைகளைக் கொண்டுள்ளனர். அவற்றில் ஒன்று ஒளியின் வேகத்தில் பயணிக்கும் கண்ணாடிகளை பிரதிபலிப்பது மற்றும் பெருக்குவது போன்ற கவர்ச்சியான கருத்தாகும். மற்ற யோசனைகளில் ஃபோட்டான் கற்றைகளை எலக்ட்ரான் கற்றைகளுடன் மோதுவதன் மூலம் கற்றைகளை பெருக்குவது அல்லது லேசர் கற்றைகளை மோதுவது ஆகியவை அடங்கும், இதை ஷாங்காயில் உள்ள சீன ஸ்டேஷன் ஆஃப் எக்ஸ்ட்ரீம் லைட் ஆராய்ச்சி மையத்தின் விஞ்ஞானிகள் செயல்படுத்த விரும்புவதாகக் கூறப்படுகிறது. ஃபோட்டான்கள் அல்லது எலக்ட்ரான்களின் ஒரு பெரிய மோதல் என்பது கவனிக்க வேண்டிய ஒரு புதிய மற்றும் சுவாரஸ்யமான கருத்தாகும்.