Найдено максимально возможное значение магнитного поля
Согласно расчетам физиков-теоретиков из России и Израиля, максимальная величина магнитного поля, допустимая в нашей Вселенной, составляет 1042 Гс, сообщает Physics Web. Результаты могут привести к пересмотру теории суперпроводящих космических струн и магнитного монополя.
Компактные астрономические объекты, такие как белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры, имеют аномально высокое магнитное поле порядка 1017 Гс. Для сравнения, величина магнитного поля Земли составляет менее 1 Гс. Однако, согласно теории, сверхпроводящие космические струны могут создавать вокруг себя еще более высокое магнитное поле 1047 - 1048 Гс.
Новая максимальная величина магнитного поля, составляющая 1042 Гс, была вычислена доктором Анатолием Шабадом из ФИАН им. Лебедева и доктором Владимиром Усовым из института Вейсмана (Израиль). Эта величина на 9 порядков меньше, чем предсказанный ранее предел, составляющий 1051 Гс. Ранее для вычисления предельного магнитного поля использовалась теория, основанная на предположении существования монополя Дирака.
Исследователи получили свои результаты на основе квантовой электродинамики. Ученые применяли так называемое уравнение Бете-Салпетера, использующееся для описания релятивистки связанных состояний, которые образуются при взаимодействии заряженных частиц. Уравнение было решено для атома позитрония, состоящего из электрона и позитрона.
Теоретические расчеты показали, что в случае помещения позитрония в сильное магнитное поле при релятивистских энергиях электрона и позитрона внутри позитрония поле увеличивает притяжение между электроном и позитроном до тех пор, пока не достигает максимальной величины 1042 Гс, при которой происходит "коллапс" позитрония.
При этой величине магнитного поля энергетический зазор между электроном и позитроном сокращается настолько, что позитроний становится неотличим от вакуума. По мнению авторов открытия, это означает, что поля выше 1042 Гс невозможны. "Если бы такие поля существовали, - поясняет д-р Шабад, - то вакуум бы взрывался, производя коллапсированные атомы позитрония".
Компактные астрономические объекты, такие как белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры, имеют аномально высокое магнитное поле порядка 1017 Гс. Для сравнения, величина магнитного поля Земли составляет менее 1 Гс. Однако, согласно теории, сверхпроводящие космические струны могут создавать вокруг себя еще более высокое магнитное поле 1047 - 1048 Гс.
Новая максимальная величина магнитного поля, составляющая 1042 Гс, была вычислена доктором Анатолием Шабадом из ФИАН им. Лебедева и доктором Владимиром Усовым из института Вейсмана (Израиль). Эта величина на 9 порядков меньше, чем предсказанный ранее предел, составляющий 1051 Гс. Ранее для вычисления предельного магнитного поля использовалась теория, основанная на предположении существования монополя Дирака.
Исследователи получили свои результаты на основе квантовой электродинамики. Ученые применяли так называемое уравнение Бете-Салпетера, использующееся для описания релятивистки связанных состояний, которые образуются при взаимодействии заряженных частиц. Уравнение было решено для атома позитрония, состоящего из электрона и позитрона.
Теоретические расчеты показали, что в случае помещения позитрония в сильное магнитное поле при релятивистских энергиях электрона и позитрона внутри позитрония поле увеличивает притяжение между электроном и позитроном до тех пор, пока не достигает максимальной величины 1042 Гс, при которой происходит "коллапс" позитрония.
При этой величине магнитного поля энергетический зазор между электроном и позитроном сокращается настолько, что позитроний становится неотличим от вакуума. По мнению авторов открытия, это означает, что поля выше 1042 Гс невозможны. "Если бы такие поля существовали, - поясняет д-р Шабад, - то вакуум бы взрывался, производя коллапсированные атомы позитрония".
Ещё новости по теме:
18:20