Virtuální částice vakua možná hýbou rychlostí světla  
Vakuum vlastně asi není prázdné. Jeho vlastnosti podle všeho ovlivňují rychlost světla, která se možná nepatrně mění. Otřese i v tomhle případě kvantová teorie starou dobrou realitou?



 

Zvětšit obrázek
Rej virtuálních částic. Kredit: Meeblax, Flickr.

 

Gerd Leuchs. Kredit: Max Planck Institute.

Kvantová fyzika vnímá svět jako nesmírně napínavé místo, kde selhává naše každodenní zkušenost. Věci nejsou takové, jak na první pohled vypadají. Například vakuum, prázdný prostor, podle kvantové teorie vlastně není tak prázdné, jak by se snad zdálo. Z Heisenbergova principu neurčitosti vyplývá, že vakuum vlastně hýří aktivitou. Například se v něm neustále objevují a zase mizí páry virtuálních částic a antičástic, které se sice v mnoha směrech chovají jako reálné částice, ale existují pouze v omezeném čase a prostoru. Mají na svědomí tak pozoruhodné záležitosti, jako je legendární Casimirův jev.

 

V časopisu European Physical Journal D se nedávno objevily dvě publikace, které si zajímavým způsobem pohrávají s rychlostí světla právě v souvislosti s vakuem. V první z nich se Marcel Urban z University of Paris-Sud ve francouzském Orsay a jeho kolegové dopracovali k výsledkům ohledně magnetizace a polarizace vakua, které naznačují, že v jednotce objemu vakua existuje jenom limitovaný počet virtuálních částic. V takovém případě je ovšem teoreticky možné, že rychlost světla vlastně není fixovaná, jak předpokládá klasická fyzika. Mohla by se nepatrně měnit v důsledku změn vlastností vakua, a to nezávisle na energii jednotlivých světelných kvant. Rozsah těchto změn autoři odhadují na zhruba 50 attosekund na čtvereční metr vakua, který prochází dotyčný foton. Zní to dramaticky, ale prý by takové změny bylo možné otestovat novými ultrarychlými lasery.

 

Zvětšit obrázek
Casimirův jev. Kredit: Emok, Wikimedia Commons.

 

Zvětšit obrázek
Vakuum. Zdání klame. Kredit: Hannes Grobe, Wikimedia Commons.

V druhé publikaci Gerd Leuchs a Luis Sánchez-Soto z Max Planck Institute for the Physics of Light v německém Erlangenu modelovali virtuální páry nabitých částic jako elektrické dipóly, odpovědné za polarizaci vakua. Nakonec došli k závěru, že impedance vakua, která souvisí s intenzitou elektrického a magnetického pole elektromagnetické vlny procházející vakuem a která je zásadní pro určení rychlosti světla, závisí pouze na sumě čtverců elektrických nábojů částic, ale ne na jejich hmotnostech. Pokud jsou jejich úvahy správné, tak by rychlost světla a hodnota impedance vakua dohromady poskytovaly údaj o celkovém počtu všech nabitých elementárních částic, které v přírodě existují.



Literatura

European Physical Journal D 67: 57–58, Wikipedia (Vacuum).

 

Datum: 17.04.2013 02:57
Tisk článku

Náčrt vývoja slovenskej teórie marketingu - Viestová Kristína
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 380 Kč
cena: 338 Kč
Náčrt vývoja slovenskej teórie marketingu
Viestová Kristína

Diskuze:

-

Jiří Havránek,2013-04-22 00:52:47

před cca 2 roky jsem tu o možnosti vypočítat počet nábojových párů na objem psal (samozřejmě i s předpokladem gradientní povahy vakua a dalších implicit.

Odpovědět

50 attosekund na čtvereční metr vakua?

David L,2013-04-21 13:43:04

Kde se ten rozměr vzal?

Odpovědět

Ondřej Netolický,2013-04-18 13:50:26

Negativni energie nespada do fyziky ale do esoteriky :P pojem negativni energine nebo negativni gravitace osobně neznam :) casimiruv jev souvisí s tím že v prostoru mezi 2 látkami se vejdou jen ty "castice" jejichz vlna se tam vejde.. a tech bude meně nez na obou stranách kde mohou nabývat jakýchkoliv hodnot - bude jich tedy logicky více a bude mimo desky vakum "hustější" warp je něco úplně jiného samotný pohyb prostorem je podobné analogii křídla letadla nebo třeba zúžené hadice s kapalinou snad mě opraví někdo s lepšími znalostmi než mám já pokud to chápu správně

Odpovědět


Filip Široký1,2013-04-18 14:58:09

Rozumím dobře Casimirovu jevu i principu warp pohonu podle Alcubierrových rovnic. A warp už není dávno jen ve Star Treku. V NASA už se snaží pomocí tzv. White-Yudayova interferometru vytvářet mikroskopické warpové pole.
Moje otázka byla jasná - jak lze hypoteticky získat negativní hmotu/energii z Casimirova jevu? Protože podle teoretiků má k tomu tento jev nejblíž.

Odpovědět


Warp

Petr Dyntar,2013-04-18 15:09:09

ten Warp se v NASA Zkoumá s rozpočtem asi $50 000,což může představovat jednoho vědce na poloviční úvazek,nedávno se tu o tom psalo.

Ale já jim taky fandim

Odpovědět

Negativní energie

Filip Široký1,2013-04-18 11:09:34

Slyšel jsem, že v souvislosti s Casimirovým jevem je teoreticky možné získávat negativní energii, která by poté mohla být využita k sestrojení warp pohonu.
Nevíte, jakým způsobem se dá tedy teoreticky získat?
Předem děkuji za odpověď

Odpovědět


Skrytá energie

Radim Ress,2013-04-18 19:07:09

Ve zkratce, Casimirův jev vnímám jen jako důkaz.
Důkaz energie, tlaku, který je podle mne využit pro warp paralelou k oněm zmíněným křídlům letadla (ale principiálně zasahuje mimo 3D prostor)
Samotný experiment má tyto parametry:
V laboratoři pomocí nějakých toroidních cívek generují
nějaké intenzivní pole plasmatu, podle rovnic jim tam vzniká zároveň adekvátní místo negativní energie. Vedlejší efekt je smrštění prostoru před tělesem a roztáhnutí za nim=warp.
Vědci pro testování nechají polem projít laserový paprsek.

Nejzajímavější je, že když částicím udělíme vektor
česky asi - časoprostorového postrčení/popohnání, opustí 3D prostor a pomalu se začnou (lineárně)
zřejmě chovat jako 68.3% okolní skryté energie, kdy přestávají reagovat na elektromagnetické záření, přestáváme mít možnost je detekovat.

http://earthtech.org/publications/davis_STAIF_conference_2.pdf

Odpovědět

rychlost světla

Pavel Havelka,2013-04-17 13:36:25

Dobrý den,
již nějakou dobu mám tušení, že rychlost světla musí souviset s vlastnostmi vakua. Kosmologie nám tvrdí jeden paradox, že při rozpínání vesmíru zůstává hustota energie vakua konstantní a v důsledku toho je vlastně i rychlost světla konstantou. Pro ověření souvislosti lze udělat velmi náročný, ale ne nemožný experiment právě v souvislosti s Casimirovým jevem. Ten se vysvětluje tím, že v úzké štěrbině mezi deskami je virtuálních částit méně (pouze ty, které jsou vlnově v rezonanci s šířkou štěrbiny) a tak by se měla rychlost světla procházejícího štěrbinou lišit od volného prostoru. Je určitě velmi obtížné vytvořit zcela rovnou mikronovou štěrbinu mezi deskami o délce řádově metr. Zajímalo by mne, zda se o tento experiment někdy někdo pokoušel a s jakým výsledkem.
Zdravím tvůrce i čtenáře Osla,
Pavel Havelka

Odpovědět


?

Dudo Dudo,2013-04-22 01:51:09

nefunguje tak aj klasicky strbinovy experiment?

Odpovědět


-

Zdeněk Jindra,2014-07-27 21:32:33

Nevím, jestli se někdo pokoušel. Ale hlavní problém bych viděl v tom, že foton není bod, ale "cítí" permeabilitu a permitivitu těles i daleko za hranicí své vlnové délky. Světlo by se tedy nejen silně odchylovalo a naráželo do desek, ale zároveň by se zpomalovalo "indexem lomu" desek. Proto nevěřím zředění vakua touto cestou.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni




















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace