Изследователите подчертават, че експериментът не представлява реална заплаха
В областта на квантовата физика съществува концепцията за т.нар. „истински вакуум“. Това е състояние с най-ниска възможна енергия, което е напълно стабилно. За разлика от него, „фалшивият вакуум“ е хипотетично състояние, което изглежда стабилно, но всъщност не е достигнало най-ниското си енергийно ниво.
Ако Вселената се намира в такова метастабилно състояние, учените допускат, че може да възникне верижна реакция, известна като разпад на фалшив вакуум. Тя би могла да доведе до внезапен преход към истински вакуум - процес, който теоретично би унищожил цялата Вселена. Макар този сценарий да се смята за изключително малко вероятен, той остава предмет на сериозни научни изследвания.
В ново проучване, публикувано в Physical Review Letters, физици от Китай съобщават, че са успели да симулират този процес в лабораторни условия чрез т.нар. „настолен“ експеримент. Това е важна стъпка към по-доброто разбиране дали подобно явление изобщо е възможно.
От десетилетия учените предполагат, че фалшивият вакуум може да премине към истински чрез квантово тунелиране - явление, при което частици преминават през енергийни бариери без да притежават необходимата енергия.
В рамките на експеримента изследователите използват пръстен от т.нар. ридбергови атоми. Това са атоми с електрони на изключително високи енергийни нива. Чрез внимателно управление с лазери те създават енергийна среда с ясно разграничени „фалшиво“ и „истинско“ вакуумно състояние, което позволява наблюдение на процеса в реално време.
Резултатите показват, че колкото по-силно е външното въздействие (в случая лазерът), толкова по-бързо настъпва разпадът на симулираното състояние - нещо, което съответства на съществуващите теоретични модели. Освен това учените наблюдават формирането на своеобразен „балон“ от истински вакуум, който се разширява - ключов елемент от теорията.
Изследователите подчертават, че експериментът не представлява реална заплаха, а по-скоро служи като основа за бъдещи изследвания. Той дава възможност за по-добро разбиране на фундаментални процеси във Вселената и поставя началото на по-сложни експерименти в тази област.
