En théorie, il devrait être possible de créer de la matière à partir de lumière pure, mais jusqu'à récemment, les physiciens supposaient que les mathématiques à la base de cette idée ne seraient jamais réellement réalisées par des expériences de laboratoire. Des chercheurs de l'Imperial College de Londres viennent toutefois d'annoncer que les lasers modernes à haute puissance rendent cette expérience insaisissable possible. Si leurs recherches récemment publiées sont exactes, écrit le Guardian, les scientifiques auront probablement réussi à produire de la matière à partir de la lumière.
Pour être clair, les chercheurs parlent de fabriquer des particules subatomiques - électrons, positrons - à la lumière, plutôt que des objets visibles à l'œil nu, écrit le Guardian . Deux physiciens, qui ont ensuite travaillé sur la bombe atomique, ont formulé cette théorie en 1934. Voici le Guardian :
Ils ont découvert que très rarement deux particules de lumière, ou photons, pourraient se combiner pour produire un électron et son équivalent en antimatière, un positron. Les électrons sont des particules de matière qui forment la coque extérieure des atomes des objets de la vie quotidienne qui nous entourent.
Mais [Gregory] Breit et [John] Wheeler ne s'attendaient pas à ce que leur théorie soit prouvée dans les meilleurs délais. Dans leur étude, les physiciens ont noté que le processus était si rare et difficile à produire qu'il serait "sans espoir d'essayer d'observer la formation de couples lors d'expériences en laboratoire".
La technologie a toutefois progressé au-delà de ce que ces physiciens ont imaginé possible. Les auteurs de la nouvelle étude fournissent un manuel d'instructions pas à pas pour la réalisation de l'expérience avec des lasers de grande puissance. Le produit final, écrivent-ils, serait d'environ 100 000 paires électron-positron. Voici à nouveau le Guardian, sur le fonctionnement de la méthode:
La première étape tire des électrons sur une plaque d'or pour produire un faisceau de photons de haute énergie. Ensuite, ils tirent un laser à haute énergie dans une minuscule capsule en or appelée "hohlraum" en allemand pour "chambre vide". Cela produit une lumière aussi brillante que celle émise par les étoiles. Dans la dernière étape, ils envoient le premier faisceau de photons dans le hohlraum où les deux flux de photons entrent en collision.
Maintenant, les chercheurs ont juste besoin de trouver une installation spécialisée avec un laser géant prêt à laisser l’équipe démontrer que la technique fonctionne, poursuit le Guardian . Ils pensent que cela devrait se produire au cours de la prochaine année, si une autre équipe ne la bat pas d’abord. "La conception expérimentale que nous proposons peut être réalisée avec une relative facilité et avec la technologie existante", ont déclaré les chercheurs dans un communiqué. "La course pour mener à bien et compléter l'expérience est lancée!"
