У знаковому досягненні фізики Оксфордського університету разом з дослідниками Лісабонського університету змоделювали складні взаємодії інтенсивних лазерних променів з квантовим вакуумом. Це моделювання, проведене з використанням сучасного 3D-моделювання, відкриває унікальне вікно в область, яка раніше була недоступна для нашого розуміння. Дослідження, опубліковане в Communications Physics, може революціонізувати наше сприйняття фундаментальної фізики.
Команда відтворила чотирипроменеве змішування вакууму, процес, в якому сфокусовані лазерні імпульси взаємодіють з віртуальними парами електронів і позитронів у вакуумі, генеруючи четвертий лазерний промінь. Цей ефект "світла з темряви" може стати інструментом для дослідження нових фізичних явищ при екстремальних інтенсивностях. Провідний автор Цзінь (Лілі) Чжан зазначила, що їхня комп'ютерна програма надає часозалежне, 3D вікно в взаємодії квантового вакууму.
Це дослідження є особливо актуальним, оскільки нове покоління надпотужних лазерів стає доступним, обіцяючи експериментально підтвердити розсіяність фотонів. Обчислювальний метод команди також може допомогти в плануванні майбутніх експериментів з високою енергією лазерів та у пошуку ознак гіпотетичних частинок, таких як аксіони та частинки з міллізарядом, які є потенційними кандидатами на темну матерію. Цей прогрес відкриває нові горизонти для дослідження квантового вакууму в небачених раніше масштабах.