Ano ang negatibong enerhiya?

Habang marami ang nakakaalam ng negatibong enerhiya na sumangguni sa negatibong CHI, negatibong aura, o kung hindi man nakapipinsala enerhiya na ibinibigay ng isang tao, ang term ay mayroon ding kahulugan ng pang -agham.Batay sa prinsipyo ng kawalan ng katiyakan ng Heisenberg, ang negatibong enerhiya ay may kinalaman sa likas na pagbabagu -bago sa enerhiya na umiiral sa anumang enerhiya o magnetic field.Ang form na ito ng kakaibang bagay ay isang lubos na hindi mahuhulaan na puwersa na napatunayan na umiiral sa loob ng gitna ng mga larangan ng zero enerhiya.Bagaman mahirap matukoy, ang ganitong uri ng enerhiya ay haka -haka na umiiral sa gilid ng mga itim na butas, at nabanggit bilang isang kinakailangang kinakailangan para sa paglalakbay sa oras ni Stephen Hawking.Dirac noong 1928, bilang isang bahagi ng equation ng Dirac.Ang equation na ito ay idinisenyo upang maging pare -pareho sa mga pamantayan ng espesyal na kapamanggitan.Sa equation na ito, inilarawan ni Dirac kung paano ang mga estado ng positibong enerhiya ay mai -offset ng negatibong enerhiya.Kadalasan, ang dalawang uri ng enerhiya na ito ay magbalanse sa isa't isa.Kaya, ang isang negatibong anyo ng enerhiya ay hindi karaniwang isang napapansin na kababalaghan.Gayunpaman, sa halimbawa ng isang dalisay na vacuum, ang mga negatibong estado ng enerhiya ay ipapahayag para sa lahat ng mga atomo sa loob ng vacuum habang walang mga positibong estado ng enerhiya na ipapahayag.Ang konsepto na ito ay tinutukoy bilang Dirac Sea.Sa teoretikal, ang isang butas ay maaaring umunlad sa Dirac Sea kung ang isang ligaw na gamma ray ay bumangga sa mga electron sa isang negatibong estado ng enerhiya, sa gayon ang pag-convert nito sa isang positibong sisingilin na elektron.Ang nasabing butas sa Dirac Sea ay kumikilos sa kabaligtaran na paraan ng orihinal, negatibong sisingilin na elektron.Ang bagong positibong sisingilin na elektron ay magiging isang halimbawa ng antimatter.Sa gayon, ang antimatter ay hindi dapat malito sa isang negatibong estado ng enerhiya.

Noong 1948, hinulaan ng pisika ng Dutch na si Hendrick Casimir na ang isang maliit na kaakit -akit na puwersa ay maaaring umiiral sa pagitan ng dalawang hindi sinasadya, kahanay na mga plato sa isang vacuum.Kung ang mga plato ay nagpapahinga nang labis sa isa't isa, ang negatibong enerhiya ay ginawa dahil ang bilang ng mga electromagnetic waves sa pagitan ng dalawang plato ay nagiging mas mababa kaysa sa nakapalibot na espasyo.Sa kakanyahan, ang isang negatibong estado ng enerhiya ay nagiging naroroon kapag ang mga haba ng haba ng mga particle sa isang tiyak na rehiyon ng espasyo ay mas mababa kaysa sa kung ano ang karaniwang masusukat.

Ang mga hula ng Casimir ay na -obserbahan sa dalawang magkahiwalay na mga eksperimento.Ang unang eksperimento ay naganap noong 1958, at pinangangasiwaan ni M. J. Sparnaay.Gumawa ito ng mga resulta na naaayon sa mga teorya ng Casimirs.Ang pangalawang eksperimento, ni Steve K. Lamoreaux, ay isinagawa noong 1997. Sa halip na gumamit ng dalawang plato sa eksperimento, ipinares ng Lamoreaux ang isang solong plato na may isa pang plato na bahagi ng isang halos perfe-globo.Kinumpirma din ng eksperimento na ito ang mga hula ng Casimir.Habang ang mga negatibong estado ng enerhiya ay maaaring hindi mapapansin, napatunayan na pareho silang teoretikal pati na rin sa pamamagitan ng eksperimento.