p Uma nova ideia para quebrar feixes de partículas elementares uns nos outros poderia revelar como a luz e a matéria interagem sob condições extremas que podem existir nas superfícies de objetos astrofísicos exóticos, em poderosas explosões de luz cósmica e explosões de estrelas, em aceleradores de partículas de última geração e em quente, plasma de fusão denso. p Muitas dessas interações na natureza são descritas com muito sucesso por uma teoria conhecida como eletrodinâmica quântica (QED). Contudo, a forma atual da teoria não ajuda a prever fenômenos em campos eletromagnéticos extremamente grandes. Em um artigo recente em Cartas de revisão física , pesquisadores do Laboratório Nacional do Acelerador SLAC do Departamento de Energia e seus colegas sugeriram um novo conceito de colisor de partículas que nos permitiria estudar esses efeitos extremos.

p Os campos extremos drenam a energia dos feixes de partículas em colisão - uma perda indesejada que normalmente é mitigada pelo agrupamento de partículas em relativamente longos, cachos planos e mantendo a força do campo eletromagnético sob controle. Em vez de, o novo estudo sugere fazer feixes de partículas tão curtos que não teriam tempo suficiente para perder energia. Tal colisor forneceria uma oportunidade de estudar efeitos intrigantes associados a campos extremos, incluindo a colisão de fótons emergindo dos feixes de partículas.

p O estudo foi uma colaboração de pesquisadores do SLAC; Universidade de Princeton; Universidade de Lisboa, Portugal; Universidade de Düsseldorf, Alemanha; e Universidade Nacional de Pesquisa Nuclear MEPhI, Rússia. Partes deste projeto foram financiadas por meio de um prêmio do DOE Office of Science Early Career Research Program. Um workshop sobre a exploração de QED de campo extremo e os fenômenos físicos que ele cria será realizado no SLAC no final do verão.