La célèbre équation d’Einstein E = mc2 a été publiée pour la première fois le 21 novembre 1905 et est issue de sa théorie de la relativité restreinte. Il stipule que si vous écrasez deux photons suffisamment énergétiques, ou particules de lumière, l’un dans l’autre, vous devriez pouvoir former de la matière sous la forme d’un électron et de son antimatière correspondante, le positon. Et il s’est avéré depuis longtemps difficile à remarquer, même maintenant, selon les résultats publiés dans le Journal of Physical Review Letters.
Des physiciens du Brookhaven National Laboratory à New York prétendent avoir créé de la matière à partir de lumière pure pour la première fois.
À l’aide du collisionneur d’ions lourds relatifs (RHIC) du laboratoire, ils ont pu produire des mesures qui correspondent étroitement aux prédictions de l’action de transformation étrange.
Ils l’ont fait en adoptant une approche alternative à leur expérience.
Au lieu d’accélérer directement les photons, les chercheurs ont « accéléré les ions lourds » dans un grand anneau, avant de les envoyer les uns sur les autres dans une collision rapprochée.
Puisque les ions sont des particules chargées qui se déplacent à une vitesse très proche de la vitesse de la lumière, ils transportent également avec eux un champ électromagnétique, au sein duquel se trouve un groupe de photons « virtuels ».
Ce sont des particules qui n’apparaissent que brièvement comme des perturbations dans les champs entre particules réelles.
Dans leur expérience, lorsque les ions ont accéléré ensemble, ils ont créé une véritable paire électron-positon que les scientifiques ont observée.
Pour vérifier le comportement des photons virtuels, les physiciens ont découvert et analysé les angles entre plus de 6 000 paires électron-positon générées par leur expérience.
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Lorsque deux particules réelles entrent en collision, les sous-produits doivent être produits à des angles différents que s’ils étaient fabriqués par deux particules hypothétiques.
Mais dans cette expérience, les sous-produits des particules virtuelles ont rebondi aux mêmes angles que les sous-produits des particules réelles.
Cela signifie que les chercheurs ont pu vérifier que les particules qu’ils voyaient se comportent comme si elles étaient le résultat d’une interaction réelle.
« C’est cohérent avec les calculs théoriques de ce qui arriverait aux vrais photons », a déclaré Daniel Brandenburg, physicien à Brookhaven.
En 1905, une année parfois décrite comme son « année magnifique », Einstein a publié quatre articles de recherche révolutionnaires.
Ils ont décrit la théorie de l’effet photoélectrique, expliqué le mouvement brownien, introduit la relativité restreinte et démontré l’équivalence masse-énergie.
L’équivalence de masse et d’énergie est née de la relativité restreinte comme un paradoxe décrit par le polymathe français Henri Poincaré.
Einstein a été le premier à proposer l’équivalence de la masse et de l’énergie comme principe général et conséquence des symétries de l’espace et du temps.
Le célèbre physicien allemand est décédé en 1955 à l’âge de 76 ans, mais son héritage perdure.