Forskare som arbetar med STAR-detektorn vid Brookhaven National Laboratory i USA rapporterade att de
STAR-fysiker spårade interaktioneroch letade efter förutsagda elektron-positronpar. Men sådana par av partiklar kan skapas, inklusive med hjälp av kortsiktiga tillstånd av "virtuella" fotoner. För att skilja verkliga fotoner från virtuella analyserade författarna mönstren för vinkelfördelningen för varje elektron i förhållande till dess positronpartner. Dessa distributionsmönster skiljer sig för par som bildas av interaktionen mellan verkliga och virtuella fotoner.
Den huvudsakliga upptäckten är att parelektroner och positroner materiapartiklar och antimateria kan skapas direkt genom att kollidera med mycket energirika fotoner, som är kvant-"paket" av ljus. Denna omvandling av energiskt ljus till materia är en direkt följd av Einsteins berömda ekvation E = mc², som säger att energi och materia (eller massa) är utbytbara. Kärnreaktioner i solen och i kärnkraftverk omvandlar regelbundet materia till energi. Nu har forskare omvandlat ljusenergi direkt till materia i bara ett steg.
Det andra resultatet visar att ljusets väg,passerar genom ett magnetfält i vakuum, böjer sig olika beroende på hur ljuset är polariserat. Denna polarisationsberoende avböjning (känd som dubbelbrytning) uppstår när ljus passerar genom vissa material. (Denna effekt liknar hur våglängdsberoende avböjning delar upp vitt ljus till en regnbåge.) Men detta är den första demonstrationen av polarisationsberoende avböjning av ljus i ett vakuum.
Båda resultaten var resultatet av förmågandetektor RHIC STAR —Solenoid Tracker i RHIC —mäter vinkelfördelningen av partiklar som bildas under glidande kollisioner av guldjoner som rör sig nästan med ljusets hastighet.
Läs mer
Nya mini-antikroppar blockerar coronavirus 1000 gånger bättre än tidigare
Forskare har lyckats omvandla energin från termonukleär fusion till elektricitet
Forskare skapade först metalliskt vatten under markbundna förhållanden