Китайские физики в настольном эксперименте впервые детально воспроизвели механизм, который в теории может привести к мгновенной гибели Вселенной — так называемый распад ложного вакуума.
В физике есть теоретическая идея: наш вакуум может оказаться не совсем стабильным. Есть «истинный вакуум» — состояние с самой низкой возможной энергией, он надежен и вечен. А есть «ложный вакуум» — он выглядит как пустота, но на самом деле это нестабильное состояние, которое в любой момент может скатиться к более низкому уровню энергии.
Если бы наша Вселенная вдруг оказалась в таком ложном вакууме, переход к истинному запустил бы цепную реакцию, которая мгновенно изменила бы все законы физики — это означало бы конец мира, как мы его знаем. Этот гипотетический сценарий физики называют «распадом ложного вакуума».
Группа китайских физиков воспроизвела этот распад в миниатюре на лабораторном столе. Они создали кольцо из особых атомов (атомов Ридберга — с сильно возбужденными электронами) так, что те отталкивали друг друга. Затем с помощью лазера они «разорвали» это кольцо, создав два состояния — ложное и истинное.
Ученые увидели главное: ложное состояние начало превращаться в истинное через квантовое «туннелирование» — загадочный процесс, когда частица перепрыгивает через энергетический барьер, хотя энергии для этого у нее вроде бы нет. Чем сильнее был лазер, тем быстрее шел распад. Также они заметили пузырьки «настоящей пустоты» внутри ложной — это ускоряло переход.
По словам авторов исследования, эксперимент не позволяет проверить теорию распада вакуума в космическом масштабе, но демонстрирует ключевые динамические процессы в лабораторных условиях. Ранее, в 2025 году, подобное моделирование уже проводилось с использованием квантового компьютера. Новый эксперимент, как отмечают авторы, является шагом к дальнейшему изучению этого фундаментального явления.
Читайте также: « Астероиды помогут сократить миссию на Марс до 153 дней».