آیا می‌توان از هیچ، چیزی خلق کرد؟ شواهدی برای اثر شوینگر در گرافن

این ویدئو یک مفهوم علمی شگفت‌انگیز را مورد بحث قرار می‌دهد: امکان ایجاد ماده از هیچ، تغییر درک ما از شکل‌گیری جهان. این ویدئو مطالعه اخیر را که اثر شوینگر (فرآیند ایجاد ذرات با دستکاری میدان‌های الکترومغناطیسی) را تکرار می‌کند برجسته می‌کند. این فرآیند با فرمول نمادین انیشتین E=MC^۲ مطابقت دارد و بیان می‌کند که انرژی می‌تواند به ماده تبدیل شود و بالعکس. حتی در خلاء، به‌اصطلاح حداکثر نیستی، جفت‌های ذره-پادذره به طور پیوسته ایجاد می‌شوند و به دلیل وجود میدان‌های کوانتومی حذف می‌شوند، همانطور که توسط اثر کاسیمیر نشان داده شده است. این ویدئو بیشتر اثر شوینگر را توضیح می‌دهد، نظریه‌ای که بیان می‌کند یک میدان الکترومغناطیسی به اندازه کافی قوی می‌تواند ذرات را از هم جدا کند و ذرات جدیدی را از خلاء ایجاد کند. با این حال، به دلیل نیاز به میدان‌های فوق‌العاده قوی، شبیه به میدان‌های موجود در اطراف اجرام فوق‌قدرتمندی مانند ستاره‌های نوترونی و برخی سیاه‌چاله‌ها، این موضوع برای مدت طولانی به صورت نظری باقی ماند. در سال ۲۰۲۲ پیشرفتی اتفاق افتاد، جایی که دانشمندان از صفحات گرافن دو بعدی استفاده کردند که به طور قابل توجهی قدرت میدان الکتریکی مورد نیاز برای مشاهده این اثر را کاهش داد. این آزمایش منجر به برهمکنشی شبیه به اثر شوینگر شد که نزدیک‌ترین نمایشی را که می‌توانیم روی زمین ایجاد کنیم را نشان داد. این آزمایش درک ما از نظریه کوانتومی، ایجاد ماده از هیچ، و فیزیک ذرات را مجدداً تأیید می کند. این تأیید می کند که حتی در خلاء، ذرات می توانند به طور خود به خود ظاهر شوند، که به این معنی است که جهان می تواند خود به خود، حتی از هیچ، تشکیل شده باشد.