Ученые Швейцарской высшей технической школы Цюриха впервые измерили спектр электромагнитных волн, спонтанно возникающих в вакууме. Об этом сообщает издание Science Alert.
Исследователи сравнили сдвиги поляризации фотонов в составе двух лазерных импульсов длительностью триллионной доли секунды. Пучки света проходили через охлажденный нелинейный оптический кристалл в разных местах и в разное время, и специалисты смогли определить, как пустое пространство между атомами влияло на квантовое состояние фотонов.
Поскольку из основного состояния нельзя извлечь энергию, флуктуации электромагнитного поля не могут быть измерены непосредственно с помощью детекторов. На их существование указывают косвенные доказательства, такие как эффект Казимира, заключающийся во взаимном притягивании двух незаряженных тел из-за того, что давление виртуальных фотонов между ними оказывается меньше, чем извне.
Виртуальная частица представляет собой квантовую флуктуацию, для которой характерны некоторые свойства реальных частиц. Ее существование определяется принципом неопределенности Гейзенберга, который допускает нарушение закона сохранения энергии в течение чрезвычайно малых промежутков времени.