Μπορεί να υπάρχει ενέργεια σε κενό;
Η κλασική προβολή:
* Στην κλασσική φυσική, ένα κενό θεωρείται εντελώς άδειο, στερείται της ύλης και ως εκ τούτου στερείται ενέργειας.
Η κβαντική προβολή:
* Θεωρία κβαντικού πεδίου (QFT): Αυτό είναι όπου τα πράγματα γίνονται ενδιαφέροντα. Το QFT μας λέει ότι ακόμη και σε κενό, υπάρχουν διακυμάνσεις στα κβαντικά πεδία. Αυτά τα πεδία διαπερνούν όλο το διάστημα και αντιστοιχούν σε θεμελιώδεις δυνάμεις (όπως ο ηλεκτρομαγνητισμός) και τα σωματίδια.
* Ενέργεια μηδενικού σημείου: Φανταστείτε αυτά τα πεδία ως ένα συνεχώς δονητικό μέσο. Ακόμη και στην απόλυτη μηδενική θερμοκρασία (η χαμηλότερη δυνατή θερμοκρασία), αυτά τα πεδία εξακολουθούν να έχουν μια ελάχιστη ποσότητα ενέργειας που ονομάζεται "ενέργεια μηδενικού σημείου". Αυτή η ενέργεια είναι εγγενής στην ίδια τη φύση των κβαντικών πεδίων.
* Εικονικά σωματίδια: Λόγω αυτών των διακυμάνσεων, τα ζεύγη σωματιδίων-αντιπολλώματος μπορούν να εμφανιστούν αυθόρμητα μέσα και έξω από την ύπαρξη για σύντομες στιγμές, ακόμη και σε κενό. Αυτά ονομάζονται "εικονικά σωματίδια". Δεν παραβιάζουν τη διατήρηση της ενέργειας επειδή υπάρχουν για τόσο σύντομο χρονικό διάστημα ώστε η ενέργεια τους να "δανειστεί" από το κενό και στη συνέχεια να επιστρέψει.
Οι συνέπειες:
* Casimir Effect: Αυτό είναι ένα πραγματικό φαινόμενο που αποδεικνύει την παρουσία ενέργειας μηδενικού σημείου. Δύο στενά τοποθετημένες, μη φορτισμένες, αγώγιμες πλάκες θα βιώσουν μια ελκυστική δύναμη λόγω της διαφοράς στην ενέργεια κενού μεταξύ των πλακών και του γύρω χώρου.
* Dark Energy: Ενώ η φύση της σκοτεινής ενέργειας εξακολουθεί να είναι μυστηριώδης, ορισμένες θεωρίες υποδηλώνουν ότι μπορεί να σχετίζεται με ενέργεια μηδενικού σημείου.
Συνοπτικά:
Ενώ ένα κλασσικό κενό θεωρείται άδειο, η κβαντική φυσική αποκαλύπτει ότι ακόμη και το κενό είναι γεμάτο με κυματοειδείς πεδία και εικονικά σωματίδια. Αυτή η κυμαινόμενη ενέργεια ονομάζεται ενέργεια μηδενικού σημείου και η ύπαρξή της έχει επιβεβαιωθεί πειραματικά. Έτσι, η απάντηση στην ερώτησή σας είναι Ναι , μπορεί να υπάρχει ενέργεια σε κενό.
