Energie punct zero
În fizică, „energia punctului zero (în engleză , energia punctului zero, ZPE) este cel mai scăzut nivel de energie posibil într-un sistem cuantic .
Baza fizică
Din principiulincertitudinii lui Heisenberg rezultă că vidul este pătruns de o mare de fluctuații cuantice care creează perechi de particule virtuale și anti-particule care se anihilează într-un timp invers proporțional cu energia lor. Contribuția totală la energia de vid este astfel diferită de zero și egală cu
unde h este constanta lui Planck e este frecvența unui mod de vibrație generic asociat cu lungimea de undă a materialului particulelor virtuale .
Prin integrarea cu privire la spațiu a tuturor contribuțiilor aduse de fluctuațiile cuantice la toate energiile și lungimile de undă, se obține o cantitate enormă de energie pe unitate de volum. Deoarece energia produce gravitația, aceasta ar trebui să contribuie la determinarea semnificativă a valorii constantei cosmologice care, pe de altă parte, este foarte mică.
În teoria câmpului cuantic , termenul energie punct zero este sinonim cu energia vidului . Existența unei energii diferite de zero asociată cu vidul este baza efectului Casimir , prezis în 1947 și confirmat experimental. Alte efecte care derivă din energia punctului zero sunt forța van der Waals , schimbarea Lamb-Retherford , explicația spectrului de radiații ale corpului negru Planck, stabilitatea stării fundamentale a atomului de hidrogen din prăbușirea radiativă, efectul cavităților pentru a inhiba sau crește emisia spontană de fotoni de la atomii excitați și radiația Hawking responsabilă de evaporarea găurilor negre .
Bibliografie
- John Gribbin; Q is for Quantum - An Encyclopedia of Particle Physics , Touchstone Books (1998). ISBN 0-684-86315-4
- Sciama, DW, Simon Saunders și Henry R. Brown, eds; The Philosophy of Vacuum , Oxford: Clarendon Press (1991).
Elemente conexe
Alte proiecte
- Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere cu energie zero
linkuri externe
- ( EN ) Philip Yarn, Exploiting Zero-Point Energy , în Scientific American , decembrie 1997, pp. 82-85.
Controlul autorității | GND ( DE ) 4172162-7 |
---|