Choć fizycy nie potrafią ich zaobserwować, bez nich nie byliby w stanie wyjaśnić, jak działa rzeczywistość. Wirtualne cząstki – matematyczne narzędzie stworzone przez Richarda Feynmana – to jeden z najbardziej paradoksalnych elementów współczesnej fizyki. Nie istnieją naprawdę, a mimo to pozwalają przewidzieć zachowanie materii z dokładnością do dwunastu miejsc po przecinku. To dzięki nim naukowcy potrafią opisać, jak elektrony i protony oddziałują w atomach, dlaczego dwie metalowe płytki w próżni przyciągają się w tzw. efekcie Casimira, a nawet jak czarne dziury mogą powoli „wyparowywać”.
Wirtualne cząstki działają jak pośrednicy przekazujący siły między prawdziwymi cząstkami – tworząc coś w rodzaju mikroskopijnego systemu wymiany energii. Choć są tylko „fikcyjnym zapisem” w równaniach, ich skutki potwierdzają tysiące eksperymentów. Dokładność tych obliczeń jest tak niezwykła, że część fizyków uważa, iż granica między fikcją a rzeczywistością zaczyna się zacierać.
Nie brakuje jednak głosów, że to tylko sprytne narzędzie rachunkowe, które pewnego dnia może okazać się zbędne – podobnie jak niegdyś eter, w który wierzyli naukowcy przed Einsteinem. Czy więc coś, czego nie da się zobaczyć, może być prawdziwe? Wirtualne cząstki przypominają, że nawet w świecie nauki najgłębsze prawdy mogą kryć się w tym, co niewidzialne.
Źródło: The Conversation, Mississippi State University
Ilustracja została przygotowana z użyciem AI na bazie oryginalnego zdjęcia w celu zachowania spójności wizualnej.
Pełna treść źródłowa: Science Alert
