Przełomowe osiągnięcie: fizycy z Uniwersytetu Oksfordzkiego, we współpracy z badaczami z Uniwersytetu w Lizbonie, przeprowadzili symulację złożonych interakcji intensywnych wiązek laserowych z kwantową próżnią. Ta symulacja, wykorzystująca zaawansowane modelowanie 3D, oferuje unikalne okno do sfery dotychczas poza naszym zasięgiem. Badania, opublikowane w Communications Physics, mogą zrewolucjonizować nasze rozumienie fundamentalnych praw fizyki.
Zespół odtworzył proces mieszania czterech fal w próżni, w którym skupione impulsy laserowe oddziałują z wirtualnymi parami elektron-pozyton w próżni, generując czwartą wiązkę laserową. Ten efekt "światła z ciemności" może posłużyć jako sonda do badania nowej fizyki przy ekstremalnych natężeniach. Główna autorka, Zixin (Lily) Zhang, stwierdziła, że ich program komputerowy zapewnia trójwymiarowe okno czasowe do interakcji kwantowej próżni.
Te badania są szczególnie aktualne, ponieważ nowa generacja ultra-mocnych laserów wchodzi do użytku, obiecując eksperymentalne potwierdzenie rozpraszania foton-foton. Metoda obliczeniowa zespołu może również pomóc w planowaniu przyszłych eksperymentów laserowych o wysokiej energii i poszukiwaniu oznak hipotetycznych cząstek, takich jak aksjony i cząstki o ułamkowym ładunku, które są potencjalnymi kandydatami na ciemną materię. To osiągnięcie otwiera nowe horyzonty dla eksploracji kwantowej próżni w bezprecedensowy sposób. Polscy naukowcy z pewnością z zainteresowaniem przyjmą te wyniki, które mogą mieć wpływ na przyszłe badania w ośrodkach takich jak Narodowe Centrum Badań Jądrowych.