Работники Института прикладной физики русской академии разработали инновационный способ получения антиматерии при помощи столкновения сверхмощного лазерного излучения с листом тонкой металлической фольги. Эти расчёты показали, что при определённых условиях этот процесс может привести к лавинообразному формированию позитронов — простых частиц антиматерии, схожих электронам, однако имеющим положительный заряд.
Как повествует Костюков, вначале ученые ждали увидеть, что столкновение луча с листом металла приведет к формированию огромного количества гамма-лучей и остальных высокоэнергетических фотонов, только часть которых должна была повстречаться друг с другом и превратиться в пары электрон-позитрон.
На идею, что свет можно превратить в материю и, в частности, антиматерию, учёных навели расчёты, посвящёные взаимодействию сверхъярких пучков лазерного излучения мощностью свыше триллион тераватт. По подсчетам ученых, источником таковых частиц будет «квантово-электродинамический каскад» — процесс зарождения позитрон-электронной плазмы, который стартует с ускорения фотонов, электронов и позитронов в лазерном поле. Эти пары частиц начнут излучать фотоны, что приводит к рождению новых поколений электронов и позитронов. Теоретически его существование было предсказано ранее, но в реальности наблюдать его вплоть до этого времени не удавалось.
Позитроны, родившиеся так, распределятся по листу фольги не случайным образом, а закрутятся в своеобразную спираль, что даст возможность использовать такие частицы для исследования свойств антиматерии и создания сверхъярких источников фотонов высокой энергии и позитронов, которые окажутся заметно мощнее существующих устройств.