Hva er nullpunktsenergien?

Nullpunktsenergien er en liten mengde energi som eksisterer i hele plassen. Det er også kjent som vakuumenergien. Sagt annerledes er nullpunktsenergien den laveste mulige energien som et kvantemekanisk fysisk system kan ha, ellers kjent som energien fra grunntilstanden. Begrepet og konseptet har blitt valgt av pseudovitenskapelige talsmenn for fri energi de siste tiårene, men det ble opprinnelig foreslått av Albert Einstein og Otto Stern i 1913. Det kvantemekaniske systemet som tilsvarer nullpunktet energi kalles nullpunktfeltet.

Eksistensen. Casimir -eksperimentet består av å plassere to uladede metallplater veldig tett sammen i et vakuum. Sensitivt utstyr avslører at det er en liten attraksjon - eller noen ganger frastøtning, avhengig av ordningen - mellom de to, selv i fullstendig fravær av noenannen styrke.

Dette kan forklares med tanke på at virtuelle partikler kontinuerlig blinker inn og ut av eksistensen firedrillioner av ganger per sekund rundt platene. Graden av separasjon mellom platene begrenser typen partikler som kan blinke til eksistens, og hvis platene er veldig nærme, skaper dette et nettotrykk innover. Når platene er plassert 10 nanometer (ca. 100 ganger diameteren på et atom), bortsett fra hverandre, tilsvarer trykket omtrent 1 atmosfære.

Nullpunktsenergien som manifesteres av Casimir-effekten er veldig liten, så det er svært tvilsomt at den kan utnyttes for å lage "gratis energi" -enheter, ettersom folk har påstått er mulig i flere tiår. Casimir -effekten er imidlertid en veldig interessant fysisk fenomen, og et område med aktiv forskning. Fordi Casimir -effekten blir den dominerende kraften som opererer på veldig kortLengde skalaer i fravær av elektromagnetiske ladninger, forståelse av at det er veldig relevant for å designe små maskiner, inkludert mikromachiner og nanomachines.

En tidlig beregning av størrelsen på nullpunktsenergien beregnet at den totale energien i en kubikkmeter vakuum ville være nok til å koke alle verdenshavene. Dette tallet kan ha inspirert ikke-fysikere til å forestille seg vemodig at det lett kunne utnyttes til å produsere fri energi. Det ble klart at denne beregningen ser ut til å motsi den første loven om termodynamikk og vår forståelse av universets kosmologi. Det tar ikke hensyn til at den opprinnelige verdien av energien ved Big Bang gradvis ville avta etter hvert som universet utvidet. Denne forvirringen har ført til en stor drivkraft blant fysikere for å etablere en modell av nullpunkts energitettheten som er i samsvar med observasjon.