Under extrema förhållanden kan de båda så kallade virtuella partiklarna bli verkliga partiklar. Om man har ett elektriskt fält som är tillräckligt kraftfullt för att uppväga partiklarnas ”energiräkning” kan man separera dem innan de kolliderar.
Det kallas Schwinger-effekten efter den amerikanske fysikern Julian Schwinger, som beskrev principen teoretiskt 1951.
Trots att drygt 70 år har passerat är det fortfarande ingen som har demonstrerat Schwinger-effekten experimentellt. Den kräver nämligen en energiurladdning lika intensiv som tusen miljarder blixtnedslag.
Men det är här SLAC-forskarnas intensiva elektronstråle kommer in i bilden.
Fjädring gör strålen stabil
En elektronstråle består av korta, koncentrerade grupper av elektroner som rör sig framåt snabbt och jämnt. Strålen pulserar och varje elektrongrupp utgör en enda puls.
För att göra strålen så intensiv som möjligt måste alla elektroner ha ungefär samma riktning och energi. Målet är att samla elektronerna i både tid och rum, vilket resulterar i en ultrakort men extremt intensiv puls.
Den mycket korta, våldsamma energiurladdningen från elektronstrålen kan jämföras med ett blixtnedslag.