Γιατί είναι ένα τέλειο κενό αδύνατο σε επιστημονικό χαρακτήρα;
1. Κβαντική Μηχανική:
* Ενέργεια μηδενικού σημείου: Ακόμη και στον πιο κενό χώρο, η κβαντική μηχανική υπαγορεύει την ύπαρξη "ενέργειας μηδενικού σημείου", ένα διακυμάνουσα ενεργειακό πεδίο που προκαλεί τα εικονικά ζεύγη αντισωματιδίων σωματιδίων να εμφανίζονται συνεχώς μέσα και έξω από την ύπαρξη. Αυτά τα σωματίδια, ακόμη και αν φεύγουν, συμβάλλουν σε μια μη μηδενική πυκνότητα στο κενό.
* Αρχή αβεβαιότητας Heisenberg: Αυτή η αρχή δηλώνει ότι δεν μπορούμε να γνωρίζουμε ταυτόχρονα την ακριβή θέση και την ορμή ενός σωματιδίου. Αυτή η εγγενή αβεβαιότητα σημαίνει ότι δεν μπορούμε ποτέ να γνωρίζουμε πραγματικά αν ένας χώρος είναι εντελώς άδειος, καθώς υπάρχει πάντα η πιθανότητα να υπάρχουν σωματίδια στην περιοχή που παρατηρούμε.
2. Κοσμική ακτινοβολία φόντου:
* Το σύμπαν είναι γεμάτο με ελαφριά ακτινοβολία φόντου που απομένει από το Big Bang. Αυτή η ακτινοβολία, ενώ είναι εξαιρετικά χαμηλή ενέργεια, αντιπροσωπεύει μια σταθερή εισροή σωματιδίων και ενέργειας που διαπερνούν όλο το χώρο.
3. Βαρυτικά πεδία:
* Ακόμη και αν μπορούσαμε να εξαλείψουμε με κάποιο τρόπο όλα τα σωματίδια από ένα δεδομένο χώρο, τα βαρυτικά πεδία από μακρινά αντικείμενα θα εξακολουθούσαν να διαπεράσουν την περιοχή. Η ίδια η βαρύτητα μπορεί να θεωρηθεί ως μορφή ενέργειας, η οποία θα αποτρέψει τεχνικά ένα τέλειο κενό.
4. Πρακτικοί περιορισμοί:
* Σε εργαστηριακές ρυθμίσεις, είναι αδύνατο να δημιουργηθεί ένα τέλειο κενό λόγω περιορισμών στην τεχνολογία. Ακόμη και οι πιο προηγμένες αντλίες κενού δεν μπορούν να αφαιρέσουν όλα τα σωματίδια από ένα θάλαμο.
5. Θεωρητικές συνέπειες:
* Η έννοια ενός τέλειου κενού είναι καθαρά θεωρητική και χρησιμεύει ως χρήσιμο σημείο εκκίνησης για ορισμένους υπολογισμούς και πειράματα σκέψης. Ωστόσο, δεν είναι μια φυσικά εφικτή κατάσταση.
Συνοπτικά:
Ένα τέλειο κενό, χωρίς κάθε ύλη και ενέργεια, είναι αδύνατο λόγω των θεμελιωδών νόμων της κβαντικής μηχανικής, της παρουσίας ακτινοβολίας υποβάθρου και της επιρροής των βαρυτικών πεδίων. Η έννοια του "τέλειου κενού" είναι ένα χρήσιμο θεωρητικό κατασκεύασμα, αλλά στην πραγματικότητα, όλοι οι χώροι θα περιέχουν κάποιο επίπεδο σωματιδίων και ενέργειας.