Расширение Вселенной: эффект Казимира или сила из пустоты

Расширение Вселенной: эффект Казимира или сила из пустоты

Изображенный на фотографии небольшой шарик, диаметром не более одной десятой доли миллиметра, демонстрирует нам эффект бесконечного расширения Вселенной во времени. Шарик движется направленно в сторону гладкой пластинки вследствие флуктуаций энергии вакуума.


Возникновение из ниоткуда силы притяжения между пластинкой и шариком обусловлено эффектом Казимира. Название эффекта было дано в честь имени открывшего его ученого, который в середине 20 века пытался найти объяснение, почему жидкости, подобные майонезу, движутся столь медленно.


Современная физика показала, что вакуум не является пустой средой, а представляет собой непрерывно меняющуюся и чрезвычайно динамичную субстанцию, напоминающую кипящую жидкость из виртуальных элементарных частиц, рождающихся и тут же аннигилирующих, исчезая. Согласно квантовой теории, вакуум можно рассматривать как океан некоторых нулевых колебаний. При отсутствии в пространстве даже одной элементарной частицы или кванта энергии (фотона), магнитные и электрические поля будут совершать нулевые колебания (как и другие квантованные поля). Как оказалось, именно нулевые колебания вакуума ярко проявляются в интересных физических эффектах, один из которых и был предсказан голландским ученым Казимиром Хендриком в 1948 г.


Приложения эффекта Казимира в последние десятилетия необычайно расширили область применения и охватили практически все физические явления – от физики элементарных частиц, космологии до межмолекулярных взаимодействий.


Современная космология все более утверждается в точке зрения о том, что форма основной составляющей плотности энергии Вселенной является так называемой темной энергией. К настоящему времени науке непонятны происхождение и природа темной энергии. Одна из гипотез утверждает, что появление её тесно связано именно с флуктуированием вакуума, подобно эффекту Казимира, однако для случая темной энергии пространство само генерирует эти флуктуации. Как показывают исследования, именно эта таинственная и обширная темная энергия порождает гравитационное отталкивание любого вещества, и именно поэтому Вселенная будет стремиться расширяться постоянно.


Исследования в области объяснения флуктуаций вакуума являются одними из самых приоритетных научных направлений. Раскрытие их сущности позволит не только понять наблюдаемые явления в нашей Вселенной, но и снять эффект микромеханического слипания друг с другом частей машин.


К одному из приложений эффекта Казимира относится многомерность моделей типа Калуцы – Клейна, следуя которым размерность нашего пространственно-временного континуума 26, 11 или 10. Однако на малых расстояниях, порядка 10–33 см., другие измерения (кроме наблюдаемых нами четырех - времени и пространства) замыкаются или компактифицируются, т.е. мы их, можно сказать, не замечаем. Данная замкнутость «лишних» измерений гарантируется эффектом Казимира.


Социальные закладки:

Судя по их названию, этому тексту релевантны статьи:

  1. [?] Найдена самая старая галактика во Вселенной
  2. [?] Загадки Вселенной: антропный принцип и мнимое время?
  3. [?] Открытие реликтового излучения Вселенной
  4. [?] Есть ли место Создателю во Вселенной?
  5. [?] Когда наступит конец времен и Вселенной?
Комментарии к этой заметке больше не принимаются.


Рейтинг популярности - на эти заметки чаще всего ссылаются:

Astrolabe-GPS.Ru | Вселенная