Согласно Стандартной модели, вакуум — не пустота, а океан виртуальных частиц-призраков — нейтрино и других частиц, почти не взаимодействующих с веществом. Сверхсильное электромагнитное поле, словно шторм, вырывает пары электронов и позитронов в реальность, преодолевая энергетический барьер их рождения.

Управляя задержкой между двумя лазерными вспышками, можно получить либо хаотичную рябь, либо стройные вихревые решетки — как водовороты за камнем в реке. Эта аналогия упрощает: на самом деле решётки возникают из-за интерференции волновых функций частиц в поле.

Форма этих водоворотов диктуется спином — собственным вращением частиц, словно крохотным волчком, которое создаёт у них магнитный момент. Электрон и позитрон, крутясь в одну сторону, создают двухполюсный вихрь; в разные — четырехлепестковый узор. Это делает вихри сверхчувствительным спектроскопическим детектором, позволяя по их структуре определять свойства поля.

Удивительно, но даже когда вихри разрушаются и энтропия (мера беспорядка) растет, спиновая подпись остается, как отпечаток пальца на воде. Открытие, продолжающее идеи Швингера, предсказавшего рождение пар в сильных полях, Дирака, объединившего квантовую механику и специальную теорию относительности, и Фейнмана, разработавшего метод интегралов по траекториям, позволяет изучать экстремальную материю.