Το φαινόμενο Casimir

Το φαινόμενο Casimir, που πήρε το όνομά του από τον Ολλανδό φυσικό Hendrik Casimir, ο οποίος το πρότεινε για πρώτη φορά το 1948, παρέχει μια συναρπαστική επίδειξη του φαινομενικά «μαγικού» κόσμου της Κβαντομηχανικής σε μακροσκοπικές κλίμακες.
.
Στο επίκεντρο του φαινομένου Casimir βρίσκεται η έννοια των διακυμάνσεων του κενού. Στην Κλασική Φυσική, ένα τέλειο κενό είναι ένας κενός χώρος, χωρίς ενέργεια και ύλη. Ωστόσο, η Κβαντομηχανική δίνει μια πολύ διαφορετική εικόνα. Σύμφωνα με την Κβαντική Θεωρία Πεδίου, ακόμη και ένα τέλειο κενό δεν είναι πραγματικά κενό, αλλά βρίθει από “εικονικά” σωματίδια που συνεχώς εμφανίζονται και εξαφανίζονται. Αυτό δημιουργεί κυμαινόμενα ηλεκτρομαγνητικά πεδία, ακόμη και στο κενό.
.
Ο Casimir συνειδητοποίησε ότι αυτές οι διακυμάνσεις θα είχαν ένα αξιοσημείωτο αποτέλεσμα μεταξύ δύο αφόρτιστων, τέλεια αγώγιμων πλακών τοποθετημένων πολύ κοντά η μία στην άλλη στο κενό. Οι διακυμάνσεις του κενού έξω από τις πλάκες μπορούν να έχουν οποιοδήποτε μήκος κύματος (και επομένως οποιαδήποτε ενέργεια), αλλά αυτές μεταξύ των πλακών (λόγω των οριακών συνθηκών) μπορούν να έχουν μόνο μήκη κύματος που χωράνε έναν ακέραιο αριθμό φορές στο διάκενο. Αυτός ο περιορισμός σημαίνει ότι η συνολική ενέργεια των διακυμάνσεων του κενού είναι μικρότερη μεταξύ των πλακών απ’ ό,τι έξω από αυτές.
.
Αυτή η διαφορά στην ενέργεια δημιουργεί μια πίεση που ωθεί τις πλάκες να πλησιάσουν η μία την άλλη – το φαινόμενο Casimir. Αν και η δύναμη είναι απίστευτα μικρή, έχει μετρηθεί με ακρίβεια σε διάφορα πειράματα, επιβεβαιώνοντας την πραγματικότητα των διακυμάνσεων του κενού και των εικονικών σωματιδίων που γεννούν.
.
Το φαινόμενο Casimir έχει εκτεταμένες επιπτώσεις τόσο στη θεμελιώδη Φυσική όσο και στην τεχνολογία. Παίζει ρόλο στη σταθερότητα των ατόμων και έχει σημασία για τη νανοτεχνολογία, όπου τα συστατικά είναι τόσο μικρά που οι δυνάμεις Casimir αρχίζουν να γίνονται αισθητές.
.
Μέσω του φαινομένου Casimir αποδεικνύεται ότι στον κβαντικό κόσμο, ακόμη και στο ΤΙΠΟΤΑ…μπορεί να έχει ΚΑΤΙ να συμβαίνει!

PLANET PHYSICS
Επισκόπηση απορρήτου

Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί cookies ώστε να μπορούμε να σας παρέχουμε την καλύτερη δυνατή εμπειρία χρήστη. Οι πληροφορίες cookie αποθηκεύονται στο πρόγραμμα περιήγησής σας και εκτελούν λειτουργίες όπως η αναγνώριση σας όταν επιστρέφετε στον ιστότοπό μας και η βοήθεια της ομάδας μας να κατανοήσει ποιες ενότητες του ιστότοπου θεωρείτε πιο ενδιαφέρουσες και χρήσιμες.