Qual è l'energia a punto zero?

L'energia a punto zero è una piccola quantità di energia che esiste in tutto lo spazio.È anche noto come l'energia del vuoto.In diversa, l'energia a punto zero è l'energia più bassa possibile che un sistema fisico meccanico quantistico può avere, altrimenti noto come energia dello stato fondamentale.Il termine e il concetto sono stati cooptati da sostenitori pseudoscientifici dell'energia libera negli ultimi decenni, ma è stato originariamente proposto da Albert Einstein e Otto Stern nel 1913. Il sistema meccanico quantico che corrisponde all'energia a punto zero è chiamato zero-campo punto.

L'esistenza dell'energia a punto zero è stata confermata sperimentalmente, in quello che viene chiamato l'esperimento Casimir.L'esperimento di Casimir consiste nel collocare due piastre metalliche non caricate molto da vicino nel vuoto.L'attrezzatura sensibile rivela che esiste una leggera attrazione e mdash;o a volte, repulsione, a seconda della disposizione mdash;tra i due, anche in completa assenza di qualsiasi altra forza.

Questo può essere spiegato in termini di particelle virtuali che lampeggiano continuamente dentro e fuori dai quadrilioni di volte al secondo intorno alle piastre.Il grado di separazione tra le piastre limita il tipo di particelle che possono lampeggiare all'esistenza e se le piastre sono molto vicine, ciò crea una pressione netta verso l'interno.Quando le piastre sono posizionate 10 nanometri (circa 100 volte il diametro di un atomo) separati l'uno dall'altro, la pressione è equivalente a circa 1 atmosfera.

L'energia a punto zero manifestato dall'effetto Casimir è molto piccola, quindi è così piccola, quindi è così piccola, quindi è così piccola, quindi è così piccola, quindi è così piccola, quindi è così piccola, quindi è così piccola, quindi è così piccola, quindi è così piccola, quindi essoè altamente dubbio che potrebbe essere sfruttato creare dispositivi di energia gratuiti, poiché le persone hanno sostenuto che è possibile per decenni.L'effetto Casimir è tuttavia un fenomeno fisico molto interessante e un'area di ricerca attiva.Poiché l'effetto Casimir diventa la forza dominante che opera su scale di lunghezza molto breve in assenza di cariche elettromagnetiche, comprendendo che è molto rilevante per la progettazione di piccole macchine, tra cui micromachine e nanomacine.

Un calcolo precoce dell'entità dell'energia a punto zero ha calcolato che l'energia totale in un metro cubo di vuoto sarebbe sufficiente per bollire tutti gli oceani del mondo.Questa cifra potrebbe aver ispirato i non fisici a immaginare malinconicamente che potrebbe essere facilmente sfruttato per produrre energia libera.È diventato chiaro che questo calcolo sembra contraddire la prima legge della termodinamica e la nostra comprensione della cosmologia dell'universo.Non tiene conto del fatto che il valore iniziale dell'energia al Big Bang diminuirebbe progressivamente man mano che l'universo si espandeva.Questa confusione ha portato a un grande impulso tra i fisici per stabilire un modello della densità di energia a punto zero coerente con l'osservazione.