理論上は光を物質に変えられるはずだ。だがそれを実現するのは控えめに言っても「言うは易し、行うは難し」である。
このことが理論化されて84年が経った今、一部の研究者はそれが可能かもしれないと考えた。そして、そのための実験がまさに始まろうとしている。
これはブライト=ホイーラー過程(Breit-Wheeler process)と呼ばれており、まさにアインシュタインの特殊相対性理論から導かれた式「E=mc2」のことを言っている。
・光から物質を生む。理論上は可能でも実現不可能?
これが最初に記述されたのは1934年のこと、グレゴリー・ブライトとジョン・ホイーラーの論文においてだ。
論文で両名は、2つの光子(光の粒子)を衝突させれば、陽電子と電子が生じると提唱した。すなわち光から物質が生まれるということだ。
実行するのは容易いことではない。実際ブライトとホイーラーは不可能だとすら考えていた。
・光子エネルギーを物質に変える挑戦
最近の科学者はもう少し楽観的だ。だが実験を行うには膨大なエネルギーの粒子が必要になるため、現時点では実験室で観測されたことはない。
インペリアル・カレッジ・ロンドンの研究者が、高エネルギー粒子がなくてもできる実験装置を考案したのは2014年のことだ。そして、ついに間もなく実験が実際に行われようとしている。