Ефект на Казимир

Автор: Росен Илиев

 

 

 
Ефектът на Казимир е резултат от квантовата физика, която изглежда не се поддава на логиката на всекидневния свят. В този случай, е резултат от енергия от "празното пространство", действително упражнявана сила на физически обекти. Докато това може да изглежда странно, ефектът на Казимир е експериментално проверен многократно и дава някои полезни приложения в някои области на нанотехнологиите.
Ефектът е предложен през 1948 г. от двамата холандски физици Хендрик Казимир и Дирк Полдер, работещи за „Philips Research Lab”. Те предлагат ефектът, докато работят върху свойствата на течностите, като например защо майонезата тече толкова бавно ... което само идва да покаже, че никога не знаеш къде би могло да дойде голямото прозрение.

Как работи ефектът на Казимир?

Най-основното описание на ефектът на Казимир включва ситуация, в която имат две незаредени метални пластини, близо една до друга, с вакуум между тях. Обикновено смятаме, че няма нищо между плочите (и следователно няма сила), но се оказва, че когато ситуацията се анализира с помощта на квантовата електродинамика, се случва нещо неочаквано. Виртуални частици, създадени в рамките на вакуума създават виртуални фотони, които взаимодействат с неначислени метални пластини. В резултат на това, ако плочите са изключително близо една до друга (по-малко от микрон), то това ще се превърне в доминираща сила. Далеч от мястото силата спада бързо. И все пак, този ефект се измерва в рамките на около 15% от стойността, предсказана от самата теория, като става ясно, че ефектът на Казимир е съвсем реален.

Динамичен ефект на Казимир

Вариант на ефектът на Казимир е динамичният ефект на Казимир. В този случай, една от плочите се движи и причинява натрупване на фотони в региона между плочите. Тези плочи са огледални, така че фотоните продължават да се натрупват между тях. Този ефект е експериментално проверен през май 2011 г. (като е докладван в „Scientific American” и „Technology Review”).