UMA CONTRIBUICAO DE:Rogerounielo Franca"Igor Kostyukov e Evgeny Nerush, da Academia Russa de Ciencias, acabam de publicar um artigo explicando como produzir eletrons e positrons a partir de interacoes laser-materia em intensidades ultrafortes. Em outras palavras, eles calcularam como fazer para criar materia e antimateria usando lasers.Informacoes da PhysOrg - 30/09/2016O pulso de laser se propaga ao longo do eixo X, enquanto a superficie da folha metalica fica na perpendicular.Faca-se a materiaA interacao entre a luz e a materia esta na base de inumerastecnologias, das celulas solares a plasmonica e a spintronica, sem falar de todas aquelas que levam o termo "quantico" no nome, como a computacao quantica.Mas quando a luz atinge intensidades muito elevadas, sobretudo na forma de lasers de alta potencia, as coisas comecam a ficar deveras interessantes - para dizer o minimo.Igor Kostyukov e Evgeny Nerush, da Academia Russa de Ciencias,acabam de publicar um artigo explicando como produzir eletrons e positrons a partir de interacoes laser-materia em intensidades ultrafortes.Em outras palavras, eles calcularam como fazer para criar materia e antimateria usando lasers.Nao parece de todo estranho para quem esta acostumado coma criacao de materia a partir do vacuo quantico, mas agora os dois fisicos nao estao falando apenas de fotons, mas de eletrons e positrons, as antiparticulas dos eletrons.Producao de materia e antimateria do "nada"O conceito fundamental por tras desses experimentos aparentementebizarros e fornecido por uma area da fisica conhecida como eletrodinamica quantica, que explica como um forte campo eletrico pode fazer o vacuo quantico "ferver" - como o vacuo quantico e tudo, menos vazio, as particulas virtuais que existem nele saltam para a "realidade", onde podem ser capturadas."O campo [eletrico] pode converter esses tipos de particulas de um estadovirtual, no qual as particulas nao sao diretamente observaveis, para um estado real," explicou Kostyukov.A coisa devera funcionar da seguinte forma: o forte campo eletrico injetado pelo laser causara grandes perdas de radiacao pelos eletrons de uma placa metalica que servira como alvo porque uma quantidade significativa da sua energia sera convertida em raios gama - fotons de alta energia, que sao as particulas que formam a luz.Os fotons de alta energia produzidos nesse processo vao interagircom o campo do laser e criar pares de eletrons e positrons.Como resultado, emerge um novo estado da materia: particulasfortemente interativas, campos opticos e radiacao gama, uma mistura cuja dinamica e regida pela interacao entre fenomenos da fisica classica e processos quanticos.A antimateria cai para cima ou para baixo?Distribuicao dos eletrons (verde) e dos positrons (vermelho) produzidos pela cascata eletrodinamica quantica. Cascata quanticaEmbora varios experimentos de laboratorio ja tenham comprovadoque a geracao de luz e materia a partir do vacuo funciona de fato, a nova teoria - que ainda nao esta completa - depende de um fenomeno diferente, conhecido como "cascata eletrodinamica quantica", uma especie de reacao autossustentada.Alem de nao ser totalmente compreendido, esse fenomeno aindadepende do desenvolvimento de equipamentos que possam permitir sua observacao em laboratorio.Os dois fisicos salientam que elucidaram a fase inicial do fenomeno,quando os pares eletron-positron produzidos nao interferem significativamente com a interacao entre o laser e a folha metalica."Agora, nos