Vollständige Version anzeigen : Materie wird aus Licht geschaffen innerhalb eines Jahres, behaupten Wissenschaftler


bushido
19.05.2014, 07:44

Matter will be created from light within a year, claim scientists

In a neat demonstration of E=mc2, physicists believe they can create electrons and positrons from colliding photons

Researchers have worked out how to make matter from pure light and are drawing up plans to demonstrate the feat within the next 12 months.

The theory underpinning the idea was first described 80 years ago by two physicists who later worked on the first atomic bomb. At the time they considered the conversion of light into matter impossible in a laboratory.
But in a report published on Sunday, physicists at Imperial College London claim to have cracked the problem using high-powered lasers and other equipment now available to scientists.

“We have shown in principle how you can make matter from light,” said Steven Rose (;;;imperial;ac~uk/AP/faces/pages/read/Home;jsp?person=s;rose&_adf;ctrl-state=y4joy1j06_3&_afrRedirect=4173269090104022) at Imperial. “If you do this experiment, you will be taking light and turning it into matter;”
The scientists are not on the verge of a machine that can create everyday objects from a sudden blast of laser energy. The kind of matter they aim to make comes in the form of subatomic particles invisible to the naked eye.

The original idea was written down by two US physicists, Gregory Breit and John Wheeler, in 1934. They worked out that – very rarely – two particles of light, or photons, could combine to produce an electron and its antimatter equivalent, a positron. Electrons are particles of matter that form the outer shells of atoms in the everyday objects around us.

But Breit and Wheeler had no expectations that their theory would be proved any time soon. In their study (;journals;aps~org/pr/abstract/10;1103/PhysRev;46;1087), the physicists noted that the process was so rare and hard to produce that it would be “hopeless to try to observe the pair formation in laboratory experiments”.

Oliver Pike, the lead researcher on the study, said the process was one of the most elegant demonstrations of Einstein’s famous relationship that shows matter and energy are interchangeable currencies. “The Breit-Wheeler process is the simplest way matter can be made from light and one of the purest demonstrations of E=mc2,” he said.

Writing in the journal Nature Photonics (;dx;doi~org/10;1038/nphoton;2014;95), the scientists describe how they could turn light into matter through a number of separate steps. The first step fires electrons at a slab of gold to produce a beam of high-energy photons. Next, they fire a high-energy laser into a tiny gold capsule called a hohlraum, from the German for “empty room”. This produces light as bright as that emitted from stars. In the final stage, they send the first beam of photons into the hohlraum where the two streams of photons collide.

The scientists’ calculations show that the setup squeezes enough particles of light with high enough energies into a small enough volume to create around 100,000 electron-positron pairs.

The process is one of the most spectacular predictions of a theory called quantum electrodynamics (QED) that was developed in the run up to the second world war. “You might call it the most dramatic consequence of QED and it clearly shows that light and matter are interchangeable,” Rose told the Guardian.

The scientists hope to demonstrate the process in the next 12 months. There are a number of sites around the world that have the technology. One is the huge Omega laser in Rochester, New York. But another is the Orion laser at Aldermaston, the atomic weapons facility in Berkshire.

A successful demonstration will encourage physicists who have been eyeing the prospect of a photon-photon collider as a tool to study how subatomic particles behave. “Such a collider could be used to study fundamental physics with a very clean experimental setup: pure light goes in, matter comes out. The experiment would be the first demonstration of this,” Pike said.

Andrei Seryi (;;2;physics;ox;ac~uk/contacts/people/seryi), director of the John Adams Institute at Oxford University, said: “It’s breathtaking to think that things we thought are not connected, can in fact be converted to each other: matter and energy, particles and light. Would we be able in the future to convert energy into time and vice versa?”

Quelle: The Guardian (;;;theguardian~com/science/2014/may/18/matter-light-photons-electrons-positrons)



Eine deutsche Quelle habe ich leider noch nicht gefunden,a ber ich denke das wird nicht lange auf sich warten lassen. (Thread wird dann ergänzt)


Eine wirklich faszinierende Vorstellung, die die Wissenschaft dazu bringen könnte viele Dinge aus einer völlig neuen Perspektive zu betrachten.

Fragt sich nur was die religiösen "Nutjobs" dann machen... :rolleyes:

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raid-rush
19.05.2014, 10:09

zumindest die formel lässt sich umstellen, ob das dann im experiment klappt ist wieder was anders, theoretisch definitiv möglich. nach einsteins formel ist es sicher, dass aus photonen wieder materie werden kann, spätestens im schwarzen loch.

das wäre auf jeden fall ein weiterer starker beweis für e=mc²


sp!xX
19.05.2014, 13:07

Das wuerde dann natuerlich auch die Sache mit der "Lichtnahrung" erklaeren :)


Leonardo da Vin
19.05.2014, 13:24

Das wuerde dann natuerlich auch die Sache mit der "Lichtnahrung" erklaeren :)

Könntest du das mit der Lichtnahrung erklären?


pattich
19.05.2014, 13:33

Könntest du das mit der Lichtnahrung erklären?

es soll menschen geben, die sich fast ausschließlich durch "licht" ernähren


Leonardo da Vin
19.05.2014, 13:35

es soll menschen geben, die sich fast ausschließlich durch "licht" ernähren

hab ich mir fast gedacht gehabt, danke das ich jetzt wegen dir soviel weiß wie ich vorher geahnt habe.


pattich
19.05.2014, 13:40

hab ich mir fast gedacht gehabt, danke das ich jetzt wegen dir soviel weiß wie ich vorher geahnt habe.

schön, dass ich dir helfen konnte. und wieder eine gute tat am tag...


bushido
19.05.2014, 13:43

Das wuerde dann natuerlich auch die Sache mit der "Lichtnahrung" erklaeren :)

Das Problem ist nur zu erklären, wie diese Yogis ihre Lichtnahrung "herstellen".


Könnte das, was die Wissenschaftler da behaupten, nicht auch das UFO Phänomen erklären bzw. das Argument - Außerirdische können es gar nicht bis zur Erde schaffen - komplett entkräften?


Oggy
19.05.2014, 17:07

Der Replikator von Star Trek lässt grüßen.
Zusammen mit dem 3D Drucker geht da einiges in Zukunft.^^

Zu den Aliens: Die waren doch schon immer hier und sie werden sich noch in diesem Jahrtausend offenbaren.


Unterfranke
19.05.2014, 20:01

Paarbildung (Physik) – Wikipedia (;de;wikipedia~org/wiki/Paarbildung_%28Physik%29)

Die Erzeugung eines Elektron-Positron-Paares aus einem energiereichen Photon wurde 1933 als erster Paarbildungs-Prozess experimentell durch Irène Curie und Frédéric Joliot nachgewiesen. Diese Paarbildung stellt einen wichtigen Prozess der Wechselwirkung von Photonen mit Materie dar;

Ältester Hut ever, man beachte die beiden Jahreszahlen. 1933 nachgewiesen, laut obigem, wahrscheinlich von einem Laien frei erfundenen Schwachsinnstext 1934 erstmals theoretisch für möglich vorhergesagt.
Sowas lernt man in so gut wie jedem naturwissenschaftlichen Studiengang im 1. Semester, Vorlesung Physik 1.


Neo311087
19.05.2014, 21:30

Paarbildung (Physik) – Wikipedia (;de;wikipedia~org/wiki/Paarbildung_%28Physik%29)



Ältester Hut ever, man beachte die beiden Jahreszahlen. 1933 nachgewiesen, laut obigem, wahrscheinlich von einem Laien frei erfundenen Schwachsinnstext 1934 erstmals theoretisch für möglich vorhergesagt.
Sowas lernt man in so gut wie jedem naturwissenschaftlichen Studiengang im 1. Semester, Vorlesung Physik 1;


So und dann lies nochmal den Text ganz genau. Es geht darum, dass es nun auch durch ein praktisches Experiment nachgewiesen werden soll.


Unterfranke
20.05.2014, 21:08

So und dann lies nochmal den Text ganz genau. Es geht darum, dass es nun auch durch ein praktisches Experiment nachgewiesen werden soll;

Lies du doch den Wiki-Artikel mal ganz genau, das wurde schon 97 in einem Experiment nachgewiesen. Und von einer wirklichen praktischen Nutzbarkeit ist auch nirgends die Rede, ausser dass man damit das Verhältnis von Energie(Photonen) zu Materie untersuchen kann. Dass und wie die zusammenhängen ist wirklich nichts Neues.

Andrei Seryi, director of the John Adams Institute at Oxford University, said: “It’s breathtaking to think that things we thought are not connected, can in fact be converted to each other: matter and energy, particles and light;
Da ist er aber der einzige Wissenschaftler der das bis jetzt dachte. Beides ist lange bekannt und zumindest die Umwandlung Materie in Energie (Photonen) ist schon seit den 70ern weltweit millionenfach z;B. in der Medizin im praktischen Einsatz und nicht mehr wegzudenken.


Oggy
20.05.2014, 21:36

//Alles klar. Hatte ich überlesen.


raid-rush
20.05.2014, 21:59

Die Quelle hat Unterfranke oben genannt, so steht es auf Wikipedia mit Quellennachweis. Möglicherweise meinen die mit "first demonstration of this" das sie einen anderen Versuchsaufbau haben, aber das Prinzip an sich vom Experiment ist gleich. Kann auch vom Journalist ein Fehler sein, dass er das dazu interpretiert hat, damit der Artikel mehr publik wird.

Auch durch Stöße sehr energiereicher Photonen untereinander können reale Elektron-Positron-Paare erzeugt werden. Dies wurde erstmals 1997 mit einem Experiment im Stanford Linear Accelerator Center nachgewiesen. Die Photonen eines Nd:Glas-Lasers wurden dazu durch Streuung an Elektronen von 47 Gigaelektronvolt (GeV) ihrerseits auf GeV-Energien gebracht;

Vll wollen die mit den deutlich stärkeren und neuen Lasern einfach andere Materie damit erzeugen, etwas komplexeres bzw schwereres "Teil". Aber auch das ist nur eine Vermutung, weil das aus dem Artikel nicht hervorgeht.


semmelnknödeln
20.05.2014, 22:29

Das Problem ist nur zu erklären, wie diese Yogis ihre Lichtnahrung "herstellen";

Yogis müssen ihre Lichtnahrung nicht "herstellen", sie nehmen einfach das Sonnenlicht pur.

Als absoluter Neuling hier verzeihe man mir meine "leichte OT-Antwort". Ich verpacke mal meine Antwort ohne Ironie oder gar gefärbt mit Zynismus mit einer Frage meines Sohnes.

"Papa, du glaubst doch an die Lichtnahrung. :lol: Dann erkläre mir mal warum die hungernden Menschen in Afrika z;B. noch Hilfslieferungen brauchen ? Mein Lehrer hat uns erzählt, dass in den Gebieten fast das ganze Jahr über die Sonne scheint. Die leiden dann doch nicht an Hunger und den Folgen der Mangelernährung;"

Im ersten Moment wollte ich zynisch antworten mit "Deswegen sind die ja alle auch so wohlgenährt. Die Hungerödeme in Bildern von den Medien verbreitet sind die typischen Manipulationen der Weltelite"
Das habe ich aber tunlichst sein lassen. Kindern sollte man nicht mit Ironie kommen, sie verstehen es nicht und wären in ihrem Vertrauen in die Eltern zutiefst verunsichert.

bushido und seine Vorposter habe ich schon verstanden. :]


Neo311087
21.05.2014, 14:21

Lies du doch den Wiki-Artikel mal ganz genau, das wurde schon 97 in einem Experiment nachgewiesen. Und von einer wirklichen praktischen Nutzbarkeit ist auch nirgends die Rede, ausser dass man damit das Verhältnis von Energie(Photonen) zu Materie untersuchen kann. Dass und wie die zusammenhängen ist wirklich nichts Neues;

Danke für die Aufklärung, ging aus dem Text jedoch nicht hervor. Wobei ich schon denke, dass es "heute" noch fortgeschrittenere / bessere Methoden gibt das Experiment durchzuführen.


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