ALSHAR

настроение желания

Путевка 24 чип трип спб горящие туры

Главная » Обзоры » Теории » Свет из пустоты
Четверг, 19 Окт 2017
(4 голоса, среднее 4.00 из 5)

Свет из пустоты

Создание света ассоциируется у большинства людей с щелчком выключателя света. Но что, если у Вас нет никакого выключателя? Команде шведских ученых из Технологического университета Чалмерса удалось решить такую загадку, создав некоторое количество фотонов света из ничего, из абсолютной пустоты. С физической точки зрения создание фотонов является достаточно легким делом, но всегда присутствует нечто, атом, элементарная частица, которые испускают эти фотоны света. Получение фотонов, которые одновременно обладают свойствами частиц и электромагнитных волн, из абсолютной пустоты попахивало бы черной магией или научной "уткой", если бы в природе не существовало принципов квантовой механики.

Квантовая теория определяет, что абсолютная пустота не является таковой на самом деле. Независимо от того, насколько пустым кажется область пространства стороннему наблюдателю, она представляет собой кипящую "пену" из "виртуальных" частиц, которые постоянно появляются и исчезают. Время существования этих частиц в обычном пространстве-времени настолько мало, что их не удается зарегистрировать ни какими научными приборами и измерительными методами.

Шведским ученым удалось реализовать методику, с помощью которой были захвачены эти "виртуальные" частицы, о которых шла речь немного выше, после чего они преобразовались в самые обычные частицы, фотоны. Таким образом им удалось получить что-то из ничего.

Ученые заставили невероятно быстро двигаться миниатюрное "зеркало", скорость его перемещения составляла одну четверть от скорости света. Конечно же это было не реальное, материальное, зеркало. Его роль выполняло электромагнитное поле, колеблющееся со скоростью несколько миллиардов раз в секунду, генерируемое сверхпроводящей обмоткой высокочастотного электромагнита. Когда "виртуальные" фотоны сталкивались с поверхностью двигающегося "зеркала" у них не оставалось времени для того, что бы исчезнуть. Энергия этих фотонов поглощалась "зеркалом", которое излучало избыток энергии в виде обычных реальных фотонов.

В принципе можно использовать такую технологию для извлечения из небытия и других частиц, включая электроны и протоны. Но такие эксперименты потребуют неоправданно большого количества энергии, по крайней мере, в настоящее время. Получение из ничего фотонов света просто является яркой демонстрацией возможностей причудливой и таинственной квантовой механики.

 

 

Эффект Казимира — эффект, заключающийся во взаимном притяжении проводящих незаряженных тел под действием квантовых флуктуаций в вакууме. Чаще всего речь идёт о двух параллельных незаряженных зеркальных поверхностях, размещённых на близком расстоянии, однако эффект Казимира существует и при более сложных геометриях. Причиной эффекта Казимира являются энергетические колебания физического вакуума из-за постоянного рождения и исчезновения в нём виртуальных частиц. Эффект был предсказан голландским физиком Хендриком Казимиром (Hendrik Casimir, 1909—2000) в 1948 году, а позднее подтверждён экспериментально.

Согласно квантовой теории поля, физический вакуум представляет собой не абсолютную пустоту. В нём постоянно рождаются и исчезают па?ры виртуальных частиц и античастиц — происходят постоянные колебания (флуктуации) связанных с этими частицами полей. В частности, происходят колебания связанного с фотонами электромагнитного поля. В вакууме рождаются и исчезают виртуальные фотоны, соответствующие всем длинам волн электромагнитного спектра. Однако в пространстве между близко расположенными зеркальными поверхностями ситуация меняется. На определённых резонансных длинах (целое или полуцелое число раз укладывающихся между поверхностями), электромагнитные волны усиливаются. На всех остальных же длинах, которых больше, напротив, подавляются (то есть, подавляется рождение соответствующих виртуальных фотонов). Происходит это вследствие того, что в пространстве между пластинами могут существовать только стоячие волны, амплитуда которых на пластинах равна нулю. В результате, давление виртуальных фотонов изнутри на две поверхности оказывается меньше, чем давление на них извне, где рождение фотонов ничем не ограничено. Чем ближе друг к другу поверхности, тем меньше длин волн между ними оказывается в резонансе и больше — оказывается подавленными. Такое состояние вакуума в литературе иногда называется вакуумом Казимира. Как следствие, растёт сила притяжения между поверхностями.

Явление можно образно описать как «отрицательное давление», когда вакуум лишён не только обычных, но и части виртуальных частиц, то есть «откачали всё и ещё чуть-чуть». Эффект, аналогичный эффекту Казимира, наблюдался в XVIII веке французскими моряками. Когда два корабля, раскачивающихся из стороны в сторону в условиях сильного волнения, но слабого ветра, оказывались на расстоянии меньше приблизительно 40 метров, в результате интерференции волн в пространстве между кораблями прекращалось волнение. Спокойное море между кораблями создавало меньшее давление, чем волнующееся с внешних сторон. В результате возникала сила, стремящаяся столкнуть корабли. В качестве контрмеры, руководство по мореплаванию начала 1800-х годов рекомендовало обоим кораблям послать по шлюпке с 10—20 моряками, чтобы расталкивать корабли.

Эффект Казимира может также играть роль при точных измерениях силы в микромире на микро- и нанометровых шкалах. Ньютоновский закон много раз проверялся в макромире, например, при исследовании движения планет. Но еще никому не удавалось проверить его на микронных расстояниях с хорошей точностью. Такие тесты очень важны, так как существует множество теорий, в которых происходит объединение всех четырех взаимодействий, и эти теории предсказывают существование новых сил, действующих на этих шкалах. Таким образом, любое расхождение между экспериментом и теорией может интерпретироваться как существование новых сил. В любом случае, измерения положат новые ограничения на существуюшие теории.

 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

Деньги за статью

1. 50 рублей за каждый новый материал и 50 рублей за каждую 1000 просмотров. Доход Автора напрямую зависит от количества просмотров его статей. Количество просмотров в свою очередь зависит от качества текста и его актуальности. Интересные и полезные статьи зарабатывают во много раз больше пустой воды.

 

2. После регистрации каждый получает права Автора – возможность загружать материалы фотообзоры и видео. Материал может быть опубликован только после одобрения Редактором. За публикацию нескольких достойных материалов яркий Автор получает права Редактора и имеет возможность самостоятельно публиковать, редактировать статьи и структуру разделов журнала, удалять спам авторов и модерировать комментарии.

 

3. Для оплаты статей, в личном кабинете необходимо указать счет Яндекс.Деньги. По почте подтвердить сверку Автора и его счет для дополнительной защиты денежного перевода и обратной связи с Автором. В разделе Вопросы найти ответ на любой вопрос по редактированию и оплате статей или задать свой вопрос в Редакцию.

 

4. Если Автор не написал за последние 30 дней ни одной статьи, то его аккаунт считается не активным и начисление денег приостанавливается. Если Автор публикует новый материал, то аккаунт вновь считается активным и поступление денег от всех статей возобновляются. Чтобы начисление денег за статьи не прерывалось, достаточно писать один материал в месяц.

 

5. Добавить материал можно самостоятельно online или письмом на адрес редакции: read@alshar.ru Права на материал принадлежат Автору. Деньги за размещенные статьи начисляются в течение всего времени, пока статьи находятся на сайте и пока аккаунт Автора активен. Таким образом, каждый написанный материал начинает приносить вам небольшой, но постоянный доход.

 

6. Репост интересного материала с другого сайта допускается, если это действительно востребованная полезная статья - ссылка на первоисточник обязательна. Оплата за репост только от 1000 просмотров. Рерайт, плагиат, искусственная накрутка просмотров, реферальные ссылки и коды, систематическое нарушение правил – блокировка аккаунта.

 

7. Любые оскорбления, угрозы, призывы к насилию и прочее недостойное поведение пресекаются редакцией сайта. Все активные участники конфликта, опустившиеся до угроз и оскорблений, могут быть заблокированы независимо от того, кто был инициатором конфликта: read@alshar.ru

Самое интересное

Пред След

Рай или забвение

Рай или забвение

Документальный фильм «Рай или забвение» (Paradise or Oblivion) продолжительностью 48 минут познакомит зрителя с целями и предложениями проекта «Венера». Этот фильм предшествует главному художественному фильму, над которым в данный момент ведется работа. Фильм раскрывает реальные причины искажения системы ценностей человека  губительные последствия, порожденные настоящей системой общества. Авторы проекта знакомят зрителя с ресурсо-ориентированной экономикой -- новой социально-экономической моделью, которая построена на основе новейших технологий...

Дом - центр мира

Дом - центр мира

Аэропорт, дождь, люди. Из самолета в машину, 20 минут и дома в люлю. 1. Здоровый сон. Большинство из нас испытывает постоянный недостаток сна — вечером после работы всегда находится масса срочных дел, а с утра надо вскакивать и бежать в офис. Сон сводится к минимуму, позволяющему хоть как-то проживать день, не «отключаясь». Приучите себя засыпать и просыпаться в одно и то же время и старайтесь...

Сейл и прожект

Сейл и прожект

У нас в студии — нет сейлзов. Если конкретнее, то нет сейлзов, которые прозванивают клиентов и совершают «холодные» контакты. Есть только те, кто грамотно обрабатывает входящие заявки. Промежуток времени между уходом от первых и приходом ко вторым был довольно большим. Студия очень долго считала, что сейлзы — это эдакие ходоки-попрошайки и нам это не совсем не нужно. Сейчас я понимаю — в...

Мужчина глазами женщин

Мужчина глазами женщин

Красивой сильной независимой женщине не всегда с первого раза удается встретить достойного мужчину. Она может прождать своего принца лет тридцать, но ни на шаг не приблизиться к счастью. Мужики стали не те. Нет уже былой решительности, нет красивых ухаживаний, или есть, но какие-то не такие. Не решительные, не смелые. Ищут мамочку. Вам знакомо? Да, конечно, я знаю, все нормальные уже женаты и...

Будапешт за 5 часов

Будапешт за 5 часов

Россия - Испания настроение было подавленное. Возаращаться в Вену пока не хотелось и мы решили смотаться в Будапешт. Выехав из Братиславы в 10 утра, мы уже в 12 часов въехали в венгерскую столицу.

Тайный смысл на наших губах

Тайный смысл на наших губах

Общаясь с человеком, особо пристальное внимание мы уделяем глазам и губам. Так же тщательно нас оценивают в ответ. И если придать выразительность глазам можно при помощи туши и подкручивания ресничек, то с губной помадой все обстоит гораздо интереснее. Ее цвет не просто дополняет наш образ, но и оказывает непосредственное влияние на нашего собеседника. Все, что мы произносим, приобретает особый оттенок и получает...

Желания и фантазии

Желания и фантазии

Ученые недавно заметили, что следующей великой областью для человеческих исследований должно стать пространство между его ушами. До сегодняшнего дня о человеческом разуме и о его главном орудии - мозге - известно сравнительно мало. Как и электричество, разум является полезной силой, которая существовала и будет существовать вечно. Он потрясает воображение. Пока наука с каждым днем узнает все больше о его огромных возможностях, мы не...

Твое слово закон

Твое слово закон

Для Вселенной ваше слово — закон. Но вы должны знать, как он действует. Не зная и, главное, не понимая законов Вселенной, вы не сможете создавать свою жизнь согласно собственным желаниям. Самый главный, фундаментальный закон, которому подчиняются все остальные, — закон причины и следствия. Он гласит, что исход любой ситуации зависит от ее причины. Причиной всегда служит какая-то идея или убеждение. Суть этого закона...

На выходные в Швецию

На выходные в Швецию

Если вы решили сделать перерыв, уехать и провести несколько дней в Швеции, вам непременно нужно приехать в Стокгольм, Гётеборг или Мальмё. Магазины, рестораны и бары, насыщенная культурная жизнь, а также удивительная природа в шаговой доступности. Всё что нужно для романтичного и спокойного, либо бурного и веселого weekend'а!

Cила PR

Cила PR

Пора развеять миф о западном технологическом превосходстве. На самом деле любой, кто хоть раз заглядывал внутрь собственного компьютера, отлично понимает, что вся "западная" электроника - это Китай и Корея. А бренды на английском - это для узнаваемости у аудитории, т.к. на Западе - больше всего бабок (не потому, что они их зарабатывают, а потому, что они их печатают), а значит, и шире...

Edutainment Club

Edutainment Club

Константин Орлов, исполнительный директор компании Edutainment.Club: «В ближайшие два года наша реальность поменяется несколько раз». Кризис — это не «период, когда плохо». Это точка перехода из одних условий в другие. И чем раньше в компании поймут, что условия изменились, и признают это, начав жить в другой реальности, тем больше для неё шансов выбрать стратегии лидерства или нишевую, а не стать одной из...

Как правильно торговаться

Как правильно торговаться

Каждому в той или иной ситуации выпадала возможность поторговаться. Едете вы на такси с вечеринки или покупаете картофель на местном рынке, вам приходится вступать в своеобразную игру, смысл которой зачастую не только в том, чтобы сэкономить деньги, но и постараться выиграть словесную и психологическую дуэль у оппонента.

Арабская весна

Арабская весна

Этот сценарий - только предположение, но т.к. он является наиболее выгодным для основного участника мировых игр, то скорее всего он и является верным: Пиндосы ставят себе цель объединить весь нефтеносный регион от Алжира до Ирана под началом своих марионеток - саудитов и иже с ними (Катар, ОАЭ, Бахрейн...). Объединить путем устранения всех политических сил сопоставимых по влиянию с саудитами. Кроме того -...

Барселона

Барселона

Впервые Барселону я посетил в 19 веке. Погода тогда стояла дрянная, и мне очень хотелось сюда вернуться. В этот раз было тепло, светило солнце, но в нашей команде появился мелкий спиногрыз, так что мы решили не ломиться в душный центр, а осмотреть город с высоты птичьего полета из многочисленных парков, раскинувшихся на горах, заботливо окруживших этот приморский город. Сойдя с корабля, мы...

Новые возможности

Новые возможности

Windows 8 теперь еще красивее, еще гибче, еще больше соответствует вашим желаниям. И невероятно быстрая. На новом начальном экране расположено все самое важное для вас. Каждая его плитка связана с вашими контактами, приложениями, папками, фотографиями или веб-сайтами и отображает актуальную информацию, позволяя вам всегда быть в курсе последних событий.

Ультрабук

Ультрабук

Asus UX21 - новая серия ультрапортативных ноутбуков (или, как их назвали официально, ультрабуков - ultrabooks) на базе аппаратной платформы Intel Huron River и процессоров Sandy Bridge (в частности, LV-процессора Core i5-2557M, который работает на частоте 1,7 ГГц при поддержке 2 Гб оперативной памяти). Обещаны и сборки с Intel Core i7.

Заповеди роли и ожидания

Заповеди роли и ожидания

"Человек рождается свободным, но повсюду он в оковах". Так начинает Жан-Жак Руссо свой труд "Социальный договор, или Принципы политического права", написанный в 1762 году Мы приходим в этот мир свободными, независимыми и здоровыми. Но поскольку мы тесно связаны с родителями и культурной средой, в которой растем, то постепенно утрачиваем свою природную сущность. Все мы проходим через социализацию, позволяющую нам создавать семью, участвовать...

Источники кальция

Источники кальция

Суточная потребность взрослого человека в кальции составляет 800 - 1000 мг в день, а при беременности и грудном кормлении возрастает вдвое. Потребность организма в кальции также возрастает в период полового созревания, при занятиях спортом,в период повышенных физических и нервных нагрузках. Усваивается кальций организмом из пищи не полностью, лишь 10 - 50 процентов его поступает в ткани организма. Но это регулируемый процесс и...

Летние отравления

Летние отравления

Лето – это прекрасная возможность отдохнуть и набраться сил. Мы уезжаем на море, проводим выходные за городом, греемся на солнце, наслаждаемся вкусом спелых овощей и фруктов. Без сомнений, все это благотворно влияет на наш организм, но не стоит забывать о том, что летом возрастает риск пищевых отравлений.  Мы собрали  ТОП-6 рекомендаций, как насладиться летом без последствий.

Мужская красота

Мужская красота

Сразу же хочется пояснить, что мужчины могут не найти здесь подтверждение распространенным идеям относительно своей привлекательности. Некоторые сведения кардинально отличаются от общепринятых убеждений, другие прямо указывают на заблуждения, которые большинство из нас принимают за истину и слепо следуют им. Сложно избавиться от представлений, твердо укоренившихся в сознании и диктующих манеру поведения. Еще более сложно, отказавшись от привычных схем, следовать заново заданному курсу....