/ 1.Featured / Physiker wollen Materie aus dem Vakuum erschaffen
Eine neue Generation von Hochleistungslasern soll es in naher Zukunft ermöglichen, Materie aus dem Vakuum zu erschaffen.
Laut der Quantentheorie ist das Vakuum nicht leer, sondern es entstehen darin unaufhörlich neue Teilchen und ihre Antiteilchen – sog. virtuelle Teilchen – , die sich aber sofort wieder gegenseitig vernichten und sich so einer Beobachtung entziehen. In den 1930er Jahren stellten Physiker die These auf, dass es mit einem starken elektrischen Feld gelingen würde, diese virtuellen Teilchen räumlich so voneinander zu trennen, dass sie sich nicht mehr wieder in die Nichtexistenz versinken, sondern zu realen Teilchen werden.
Reale Materie durch virtuelle Teilchenpaare
Im Jahr 1997 schafften es Wissenschaftler am Stanford Linear Accelerator Center in Menlo Park, Kalifornien, mit Hilfe eines Lases bei mehreren Experimenten pro Versuch jeweils ein Elektron und ein Positron aus dem Vakuum zu erzeugen. Neue, leistungsstärkere Laser ermöglichen voraussichtlich, eine Kettenreaktion in Gang zu setzen. Das erste Teilchenpaar wird mit einem Laserstrahl in entgegengesetzen Richtungen auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt und zum Aussenden von Licht angeregt. Dieses Licht, kombiniert mit dem Laserstrahl wandelt nun weitere "virtuelle Teilchenpaare" in reale Materie um, wie Alexander Fedotov von der National Research Nuclear University in Moskau und Kollegen in einer Studie veröffentlich haben.
Dazu meinte John Kirk vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg: "Eine große Zahl von Partikeln wird sich aus dem Vakuum ergießen."
Das Team um Fedotov schätzt, dass mit einem Laser, der 10^26 Watt auf einen Quadratzentimeter konzentrieren kann, Millionen von Teilchen und Antiteilchen aus dem Vakuum aus dem Vakuum erschaffen werden können.
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