美媒稱中國超級激光器可撕裂真空 剝離出物質(zhì)
參考消息網(wǎng)2月1日報道 美媒稱,物理學(xué)家們將要建造威力強(qiáng)大的激光器,強(qiáng)大到足以從真空中剝離出物質(zhì)。
美國趣味科學(xué)網(wǎng)站1月29日以《中國超級激光器不久可能撕裂真空》為題報道稱,據(jù)1月24日在《科學(xué)》周刊上發(fā)表的報道,中國科學(xué)家們今年準(zhǔn)備開始在上海建造一座100拍瓦的激光器超強(qiáng)激光站。這使得他們走到了全世界眾多科學(xué)家的前面,這些科學(xué)家們都努力實(shí)現(xiàn)2010年在《物理評論快報》周刊上發(fā)表的一則預(yù)言——功率足夠大的激光器可以使得真空中出現(xiàn)電子。
報道稱,想象電子可以從真空中出現(xiàn)也許有點(diǎn)怪異,但從量子電動力學(xué)的奇怪觀點(diǎn)來看,這有意義得多。“真空”并非空無一物,而是由密集的、成對的物質(zhì)和反物質(zhì)組成。量子電動力學(xué)認(rèn)為,那些成對分子緊密地填滿了每個物體的空隙——它們只是不以任何顯而易見的方式與宇宙中其他物體相互作用,因?yàn)樗鼈兿嗷サ窒。因此,認(rèn)為中國激光器是讓物質(zhì)進(jìn)入人類能夠感知的世界比認(rèn)為它創(chuàng)造物質(zhì)要容易一些,其強(qiáng)大的能量束將以研究人員能夠探測到的方式把這些成對的分子拉開,即電子和正電子。
報道表示,建造功率強(qiáng)大到足以做到這點(diǎn)的激光器在技術(shù)上很難,造價也很昂貴,是個挑戰(zhàn)。正如《科學(xué)》周刊所報道的,100拍瓦是全世界全部電網(wǎng)的電力總和的約1萬倍。
上海超強(qiáng)超短激光實(shí)驗(yàn)裝置是功率較小的中國激光器,到今年年底,它能實(shí)現(xiàn)10拍瓦(這相當(dāng)于全世界全部電網(wǎng)的電力總和的1000倍),因此,激光器如何能夠?qū)崿F(xiàn)這樣巨大的功率水平呢?
《科學(xué)》周刊報道解釋說,功率是兩個因素的函數(shù):能量和時間。1秒之內(nèi)發(fā)射1焦耳能量,這就是1瓦;1個小時內(nèi)發(fā)射1焦耳能量,這就是0.28毫瓦。但在100萬分之一秒內(nèi)發(fā)射1焦,那就是100萬瓦,即1兆瓦。所有超級激光器都以一種或另一種方式在短時間內(nèi)發(fā)射大量能量,放大它,并使能量束彎曲,這樣所有能量都在甚至更短的時間內(nèi)到達(dá)目標(biāo)。
據(jù)該報道,到2023年,激光器超強(qiáng)激光站可以用100拍瓦的能量擊中僅3微米開外的目標(biāo)。(編譯/胡婧)