Hui Wang, Guarini '21, un chercheur postdoctoral, et Miles Blencowe, le professeur distingué Eleanor et A. Kelvin Smith en physique, ont décrit une expérience qui pourrait permettre aux chercheurs de produire et de détecter de la lumière dans le vide, comme le montre l'illustration ci-dessous. Crédit :Robert Gill
Les trous noirs sont des régions de l'espace-temps avec d'énormes quantités de gravité. Les scientifiques pensaient à l'origine que rien ne pouvait échapper aux limites de ces objets massifs, y compris la lumière.
La nature précise des trous noirs a été contestée depuis que la théorie de la relativité générale d'Albert Einstein a donné naissance à la possibilité de leur existence. Parmi les découvertes les plus célèbres, citons la prédiction du physicien anglais Stephen Hawking selon laquelle certaines particules sont en fait émises au bord d'un trou noir.
Les physiciens ont également exploré le fonctionnement des aspirateurs. Au début des années 1970, comme Hawking décrivait comment la lumière peut échapper à l'attraction gravitationnelle d'un trou noir, Le physicien canadien William Unruh a proposé qu'un photodétecteur accéléré suffisamment rapidement puisse « voir » la lumière dans le vide.
Une nouvelle recherche de Dartmouth fait avancer ces théories en détaillant un moyen de produire et de détecter une lumière qui était auparavant considérée comme inobservable.
« Au sens quotidien, les résultats semblent suggérer étonnamment la capacité de produire de la lumière à partir du vide vide, " dit Miles Blencowe, la professeure distinguée Eleanor et A. Kelvin Smith en physique et la chercheuse principale de l'étude. "Nous avons, en substance, produit quelque chose à partir de rien; l'idée de cela est juste très cool."
En physique classique, le vide est pensé comme l'absence de matière, léger, et de l'énergie. En physique quantique, le vide n'est pas si vide, mais rempli de photons qui fluctuent dans et hors de l'existence. Cependant, une telle lumière est pratiquement impossible à mesurer.
La science démontrant déjà que l'observation de la lumière dans le vide est possible, l'équipe a entrepris de trouver un moyen pratique de détecter les photons.