В мире науки иногда случаются открытия, которые не просто расширяют наши знания, а заставляют пересмотреть саму реальность.
Так произошло в 2020 году, когда исследователи Манчестерского университета совершили, казалось бы, невозможное — создали материю из ничего.
Это открытие переворачивает устоявшиеся научные догмы и заставляет по-новому взглянуть на устройство Вселенной. Ведь если вещество можно получать из пустого пространства, то каковы вообще границы возможного?
Пустота, которая не так уж пуста
С самого детства нас учат, что материя не появляется из воздуха и не исчезает в никуда. Вспомните школьные уроки физики: закон сохранения энергии и материи — один из главных столпов науки.
Однако квантовая механика не раз доказывала, что наша интуиция не всегда работает в масштабе мельчайших частиц.
Оказывается, даже в абсолютном вакууме, где нет ни частиц, ни волн, кипит невидимая квантовая активность. Пространство вовсе не пусто — в нём происходят флуктуации, в результате которых мельчайшие частицы рождаются и исчезают за доли секунды.
Это явление изучается уже давно. В 1947 году был обнаружен эффект Казимира, когда две металлические пластины в вакууме самопроизвольно притянулись под воздействием невидимых квантовых волн.
Позже знаменитый физик Стивен Хокинг выдвинул гипотезу, что аналогичный эффект объясняет исчезновение чёрных дыр: они испускают мельчайшие частицы, постепенно теряя массу и испаряясь.
Но до недавнего времени всё это считалось непроверенной теорией. Учёные могли рассчитать эффект, но не наблюдать его напрямую.
До сих пор.
Как в лаборатории создали материю “из ничего”
Учёные из Манчестера смогли не просто доказать, что пустота не так уж пуста. Они заставили её породить настоящие частицы.
Для этого они использовали графен — уникальный материал, состоящий из одного слоя атомов углерода. Он обладает особыми квантовыми свойствами и служит отличной “площадкой” для экспериментов с материей.
На этот тончайший слой углерода воздействовали мощными электромагнитными полями, создавая экстремальные условия. И в результате…
Пространство начало порождать электроны и позитроны.
Это явление известно как эффект Швингера, который десятилетиями существовал лишь в теории. До этого момента считалось, что для его проявления необходимы энергии звёздных масштабов, сравнимые с мощностью умирающей звезды.
Теперь же учёные смогли вызвать его в лаборатории.
Этот эксперимент открыл двери к новому этапу физики — физике, в которой материю можно создавать из самого пространства.
Что это значит для будущего человечества?
Мы только в начале пути, но перспективы этого открытия по-настоящему ошеломляют.
1. Материалы можно будет создавать из энергии
Представьте, что фабрики будущего не будут нуждаться в сырье. Вместо шахт и заводов человечество сможет буквально “собирать” нужные материалы, превращая энергию в вещество.
Вместо добычи металлов или нефти — просто формирование нужных элементов на молекулярном уровне.
2. 3D-печать на уровне атомов
Современные технологии позволяют печатать здания, органы и детали для ракет. Но что, если мы сможем печатать из ничего?
- Телефоны и гаджеты появятся из потока энергии.
- Запасы лекарств можно будет восполнять прямо в больницах, без заводов и производства.
- Материалы, которые раньше были редкостью, можно будет воссоздать по формуле.
3. Революция в энергетике
Если мы научимся преобразовывать энергию в материю, следующим шагом станет обратный процесс — превращение материи в энергию без загрязнения окружающей среды.
- Представьте себе бесконечные запасы топлива без необходимости его добычи.
- Перенос энергии без проводов, без батарей и потерь.
- Возможность создания самовоспроизводящихся источников ресурсов.
4. Разгадка тайн Вселенной
Этот эксперимент заставляет нас по-новому взглянуть на сам процесс зарождения Вселенной.
Теория Большого взрыва говорит, что 13,8 миллиардов лет назад вся материя возникла из “ничего”.
Но если это удалось в лаборатории, значит ли это, что мы повторяем механизмы самого мироздания?
Возможно, создание материи из пустоты — это не исключение, а основной принцип работы Вселенной.
Как скоро это изменит мир?
Разумеется, пока мы говорим о лабораторных экспериментах, а не о реальных фабриках, производящих товары из воздуха.
Частицы, созданные в ходе эксперимента, просуществовали лишь доли секунды. Чтобы сделать технологию практичной, учёным предстоит решить массу сложнейших задач.
Но когда-то так же относились к квантовым компьютерам, лазерам и космическим полётам. Сегодня всё это реальность.
Возможно, прямо сейчас человечество стоит на пороге настоящей научной революции, сравнимой с открытием электричества или расщеплением атома.
И, может быть, уже в ближайшие десятилетия мы увидим, как из “пустоты” начинают рождаться города, технологии и даже целые новые миры.
Физика больше не та, что была вчера.
***✨ А что думаете вы? ✨
Делитесь мыслями в комментариях — ваше мнение вдохновляет нас и других!
Следите за новыми идеями и присоединяйтесь:
• Наш сайт — всё самое важное в одном месте
• Дзен — свежие статьи каждый день
• Телеграм — быстрые обновления и анонсы
• ВКонтакте — будьте в центре обсуждений
• Одноклассники — делитесь с близкими
Ваш отклик помогает нам создавать больше полезного контента. Спасибо, что вы с нами — давайте расти вместе! 🙌