Πρώτα σημάδια περίεργου κβαντικού ακουστικού κενού χώρου;
Τα εικονικά σωματίδια είναι βραχύβια ζεύγη σωματιδίων που δημιουργούνται από την ενέργεια του κενού και στη συνέχεια εξαφανίζονται ο ένας τον άλλον, εξαφανίζονται πίσω στο κενό. Μπορούν να υπάρχουν μόνο για ένα πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, το οποίο καθορίζεται από την αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg. Αυτή η αρχή αναφέρει ότι όσο πιο συγκεκριμένα μετράτε την ενέργεια ενός σωματιδίου, τόσο λιγότερο μπορείτε να μετρήσετε τον χρόνο ύπαρξής του. Για εικονικά σωματίδια, αυτό σημαίνει ότι μπορούν να υπάρχουν μόνο για πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, το οποίο είναι αντιστρόφως ανάλογη με την ενέργειά τους.
Η παρουσία εικονικών σωματιδίων στην κατάσταση κενού του χώρου έχει αρκετές σημαντικές επιπτώσεις. Το ένα είναι ότι συμβάλλει στην ενέργεια του κενού, η οποία είναι γνωστή ως ενέργεια κενού. Αυτή η ενέργεια θεωρείται υπεύθυνη για την επιταχυνόμενη επέκταση του σύμπαντος, η οποία είναι ένα από τα σημαντικότερα μυστήρια της κοσμολογίας.
Μια άλλη επίπτωση της παρουσίας εικονικών σωματιδίων είναι ότι επιτρέπει την αυθόρμητη δημιουργία πραγματικών σωματιδίων από το κενό. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως παραγωγή ζεύγους σωματιδίων-αντιπαρμάτων και είναι υπεύθυνο για τη δημιουργία όλων των θέσεων στο σύμπαν. Στο πρώιμο σύμπαν, δημιουργήθηκαν εικονικά σωματίδια με τόσο υψηλή ενέργεια που ήταν σε θέση να μετατραπούν σε πραγματικά σωματίδια, οδηγώντας στη δημιουργία των πρώτων ατόμων και μορίων.
Η περίεργη κβαντική ιδιότητα του κενού χώρου δεν είναι ακόμα πλήρως κατανοητή, αλλά είναι μία από τις σημαντικότερες και συναρπαστικές πτυχές της κβαντικής μηχανικής. Έχει επιπτώσεις στην κατανόηση του σύμπαντος στις μικρότερες και μεγαλύτερες κλίμακες και εξακολουθεί να αποτελεί πηγή νέων ιδεών και ανακαλύψεων.