Fisici dell’Imperial College di Londra hanno scoperto come creare la materia dalla luce – un’impresa ritenuta impossibile quando l’idea è stata teorizzata prima 80 anni fa. Tre fisici hanno elaborato un modo relativamente semplice per dimostrare fisicamente una teoria prima ideato da scienziati Breit e Wheeler nel 1934.
Gamma burst. Crediti: NASA/Swift/Cruz deWilde
Breit e Wheeler suggerirono che dovrebbe essere possibile trasformare la luce in materia facendo collidere due particelle di luce (fotoni), per creare un elettrone e un positrone – il metodo più semplice per trasformare la luce in materia mai previsto. Il calcolo è risultato essere teoricamente possibile, ma Breit e Wheeler dissero che non si aspettavano che qualcuno riuscisse a dimostrare fisicamente la loro previsione. Il fenomeno infatti non è mai stato osservato in laboratorio e gli esperimenti del passato per testarlo hanno richiesto l’aggiunta di massicce particelle ad alta energia, invalidando parzialmente il bilancio.
La nuova ricerca, pubblicata su Nature Photonics, mostra per la prima volta come la teoria Breit e Wheeler potrebbe essere provata in pratica. Questo collisore fotone-fotone, che converte direttamente la luce in materia utilizzando tecnologia che è già disponibile, sarebbe un nuovo tipo di esperimento di fisica delle alte energie. Questo esperimento potrebbe ricreare un processo che è stato importante nei primi 100 secondi dell’universo e che si vede all’opera anche nelle esplosioni di raggi gamma, che sono le più grandi esplosioni conosciute nell’Universo e uno dei misteri più grandi per i ricercatori.