Hvad er nulpunktsenergien?
Nulpunktsenergien er en lille mængde energi, der findes i hele rummet. Det er også kendt som vakuumenergien. Sagt forskelligt er nulpunktsenergien den lavest mulige energi, som et kvantemekanisk fysisk system kan have, ellers kendt som jordtilstandens energi. Udtrykket og konceptet er blevet koopereret af pseudovidenskabelige fortalere for fri energi i de seneste årtier, men det blev oprindeligt foreslået af Albert Einstein og Otto Stern i 1913. Det kvantemekaniske system, der svarer til nulpunktsenergien, kaldes nul-punkt-feltet Casimir -eksperimentet består af at placere to uladede metalliske plader meget tæt sammen i et vakuum. Følsomanden kraft.
Dette kan forklares med hensyn til virtuelle partikler, der kontinuerligt blinker ind og ud af eksistensen af firkanter af gange pr. Sekund rundt omkring pladerne. Graden af adskillelse mellem pladerne begrænser den type partikler, der kan blinke til eksistensen, og hvis pladerne er meget tæt, skaber dette et nettetryk indad. Når pladerne placeres 10 nanometre (ca. 100 gange diameteren på et atom) bortset fra hinanden, svarer trykket til ca. 1 atmosfære.
Nul-punktsenergien, som manifesteres af Casimir-effekten, er meget lille, så det er meget tvivlsomt, at det kan udnyttes for at skabe "gratis energi" -enheder, da folk har hævdet er muligt i årtier. Casimir -effekten er imidlertid et meget interessant fysisk fænomener og et område med aktiv forskning. Fordi Casimir -effekten bliver den dominerende kraft, der fungerer på meget kortLængde skalaer i fravær af elektromagnetiske ladninger, forståelse af det er meget relevant for at designe små maskiner, herunder mikromachiner og nanomachiner.
En tidlig beregning af størrelsen af nulpunktsenergien beregnet, at den samlede energi i en kubikmeter vakuum ville være nok til at koge alle verdenshavene. Dette tal kan have inspireret ikke-fysikere til at forestille sig, at det let kunne udnyttes til at producere fri energi. Det blev klart, at denne beregning ser ud til at modsige den første lov om termodynamik og vores forståelse af universets kosmologi. Det tager ikke højde for, at den oprindelige værdi af energien ved Big Bang gradvist ville formindske, efterhånden som universet ekspanderede. Denne forvirring har ført til et stort drev blandt fysikere for at etablere en model for den nulpunkts energitæthed, der er i overensstemmelse med observation.