Kakav je efekt Casimira?

Casimir efekt rezultat je kvantna fizika čini se da prkosi logici svakodnevnog svijeta. U ovom slučaju dolazi do vakuum energije iz „praznog prostora“ koji zapravo djeluje na fizičke objekte. Iako se ovo može činiti bizarnim, činjenica je da je Casimirov efekt više puta eksperimentalno provjeren i pruža korisne primjene u nekim područjima nanotehnologije.

Najosnovniji opis Casimir efekta uključuje situaciju u kojoj imate dvije neispražnjene metalne ploče jedna pored druge, s vakuumom između njih. Obično mislimo da između ploča nema ničega (a samim tim ni sile), ali ispada da se, kada se situacija analizira pomoću kvantne elektrodinamike, dogodi nešto neočekivano. virtualne čestice stvoreni unutar vakuuma stvaraju virtualne fotone koji komuniciraju s neispunjenim metalnim pločama. Kao rezultat, ako su ploče izuzetno blizu (manje od a mikron) tada će to postati dominantna sila. Sila brzo odustaje što dalje od mjesta. Ipak, ovaj je učinak izmjeren na oko 15% vrijednosti predviđene samom teorijom, čime je jasno da je Casimirov učinak sasvim stvaran.

instagram viewer

Dva nizozemska fizičara koja su radila u istraživačkom laboratoriju Philips 1948. godine, Hendrik B. G. Casimir i Dirk Polder, predložili su učinak radeći na svojstvima tekućine, poput zašto majoneza teče tako sporo... što samo pokazuje da nikada ne znate odakle će doći glavni uvid.

Varijanta Casimir efekta je dinamični Casimir efekt. U tom se slučaju jedna od ploča pomiče i uzrokuje nakupljanje fotona unutar regije između ploča. Te se ploče zrcale tako da se fotoni i dalje akumuliraju među njima. Taj je učinak eksperimentalno potvrđen u svibnju 2011. (kako je izvješteno u Znanstveni američki i Tehnološki pregled).

Jedna od potencijalnih primjena bila bi primijeniti dinamični Casimirov efekt kao sredstvo stvaranja pogonski motor za svemirsku letjelicu, koji bi teoretski pokretao brod pomoću energije iz vakuum. Ovo je vrlo ambiciozna primjena učinka, ali čini se da se na neki način sugerira egipatska tinejdžerka Aisha Mustafa, koja je izum patentirala. (Naravno, to ne znači puno, budući da postoji čak i patent na vremenskom stroju, kao što je opisano u nefantastičnoj knjizi dr Ronalda Malletta Putnik kroz vrijeme. Morate još puno raditi da biste vidjeli je li to izvedivo ili je to samo još jedan maštovit i neuspjeli pokušaj vječni stroj za kretanje, ali evo nekoliko članaka koji su usredotočeni na početnu najavu (a ja ću dodati još dok čujem o napretku):

Bilo je i raznih prijedloga da bi bizarno ponašanje Casimirovog efekta moglo imati primjenu u nanotehnologiji - to jest u vrlo malim uređajima izgrađenim u atomskim veličinama.

instagram story viewer