Das theoretische Konzept stammt aus dem Jahr 1943: Aus Licht (Photonen) soll Materie erschaffen werden. Das heißt vereinfacht, Lichtquanten erschaffen unter den richtigen Bedingungen Materie. Nun haben Britische Forscher eine Idee entwickelt, wie zwei Photonen zu einem Elektronen-Positionen-Paar kollidieren können.
So wäre es möglich, dass aus zwei Lichtteilchen ohne Masse zwei Teilchen mit Masse werden könnten. Dies wäre dann aus Licht "erschaffene" Materie. Die Gruppe aus theoretischen Physikern führt bereits Gespräche, um ihre Ideen in einem Experiment prüfen zu können. Photon-Photon-Collider nennen die Forscher vom Imperial College in London um den Wissenschaftler Oliver Pike den Aufbau, mit dem sie aus Licht Materie erzeugen wollen. Sie beschreiben ihn in der Fachzeitschrift Nature Photonics
(LINK).
Ein Elektronenstrahl wird auf eine Goldplatte gelenkt
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| Licht wird zu Materie - Versuchsanordnung |
Das Experiment soll in zwei Schritten durchgeführt werden: Im ersten Schritt beschleunigt ein Laser Elektronen fast bis auf Lichtgeschwindigkeit. Der Elektronenstrahl wird auf eine Goldplatte gelenkt, wodurch ein Photonenstrahl erzeugt wird, der eine Milliarde Mal mehr Energie hat als sichtbares Licht. Danach wird ein Hohlkörper aus Gold mit einem Laser aufgeheizt. Dadurch entsteht darin elektromangetisches Strahlungsfeld. In dieses Photonenfeld wird der Photonenstrahl gerichtet. Kollidieren Photonen aus Strahl und Feld, entsteht jeweils ein Paar aus Elektron und Positron. Diese sollen sich mit Detektoren nachweisen lassen, wenn sie die Vakuumkammer verlassen.
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