Casimir athari

Kuhusu miaka 50 iliyopita, Henry Casimir aligundua kwamba utupu kati ya nyuso mbili kuna baadhi kivutio nguvu. nguvu hii inaweza kujenga mapinduzi katika sayansi.

Kama wewe kuchukua vioo viwili na kufunga nao katika nafasi tupu kati yao huanza kivutio, kwa sababu kati yao kuna utupu. Jambo hili iligunduliwa na Casimir mwaka 1948, wakati yeye alikuwa kushiriki katika kazi ya utafiti katika kituo cha utafiti katika Eindhoven. Jambo hili imekuwa kuitwa Casimir athari, nguvu lililojitokeza kati ya vioo viwili - nguvu Casimir.

Kwa muda mrefu ni mawazo kwamba Casimir athari - ni kitu zaidi ya nadharia amusing. Hata hivyo, hivi karibuni kumekuwa na ongezeko la riba katika jambo hili. Ilibainika kuwa kikosi Casimir huathiri moja kwa moja mifumo ya kuonekana kwa macho, na shukrani kwa maendeleo katika vifaa vya kiufundi ya nguvu hii unaweza kupimwa kwa usahihi juu.

Athari hii inaweza kuwa ya manufaa kwa baadhi ya fizikia msingi. Kuna nadharia nyingi, kulingana na ambapo kuna kina zaidi vipimo katika nadharia za kumi na kumi na moja ya pande. Kwa mujibu wa nadharia hizi, kuna kupotoka fulani kutoka hali ya mvuto Newton, katika umbali katika sehemu ndogo ya millimeter. Kwa hiyo, kupima madhara ya Casimir athari, unaweza kuangalia nadharia hizi.

Kusoma Casimir colloids

Wakati wa kufanya kazi katika kituo cha utafiti katika Eindhoven, Casimir alisoma mali tabia ya koloidi. Hizi ni vitu na mnato juu, ambayo ukubwa wa chembe ya micron. mali zao yanatokana na vikosi Van der Waals - mrefu mbalimbali vikosi kuvutia ambayo yalitokea kati ya molekuli na atomi ni neutral.

Theo Overbeek, Casimir mwenzake, alisema Fritz London nadharia ya kuelezea majeshi ya Van der Waals vikosi inaweza kutoa tathmini sahihi ya data ya majaribio. Aliwataka Casimir, kwamba kazi katika tatizo hili. Casimir imepatikana kwamba ni vigumu kwa usahihi kuelezea mahusiano aliona kati ya 2 molekuli neutral, kudhani kuwa kasi ya mwanga ni mara kwa mara.

Baada ya hapo, mwanasayansi alisema kuwa matokeo haya yanaweza kuelezwa kama sisi kuzingatia kushuka kwa thamani ya atomu. Kushuka - muda huu, ambayo ni sifa ya kila aina ya kushuka kwa thamani ya na mabadiliko ya mara kwa mara. Kisha mwanasayansi walidhani kwamba molekuli badala ya mbili zinaweza kufunga vioo viwili ni mzunguko na kila mmoja kuonyesha vyama. Hivyo alitabiri nguvu ya kivutio kilichopo kati ya sahani kutafakari.

Dynamic Casimir Athari

Kwa mujibu wa nadharia quantum utupu si batili ya kawaida. Ndani yake kuna kushuka kwa thamani ya nguvu ya mara kwa mara - chembe virtual na antiparticles huzaliwa na kufa. Wao wana uwezo wa kutumia shinikizo. Hali hii inaitwa "tuli Casimir athari". Ilikuwa imeonekana na majaribio. Hata hivyo, kinadharia kuna nguvu Casimir athari - mabadiliko ya kushuka kwa thamani ya utupu katika chembe halisi (kwa mfano, fotoni). Ni athari hii imeonekana na wanasayansi.

Katika nguvu Casimir athari lazima kutokea oscillation kioo, kwa kasi wao ilikuwa kulinganishwa na kasi ya mwanga. Ili kufanya hivyo, Fizikia yawe na vifaa vya katika nguvu sumaku, chuma nyuso. Kasi kushuka ya shamba hii ilikuwa mara bilioni kumi na moja kwa sekunde. uso alianza umbua kwa kiwango ambayo ilikuwa 5% ya mwanga, na kuibuka kwa fotoni kimesajiliwa katika pato. Kulingana na tabia ya fotoni, inaweza kuwa alisema kuwa wao kuonekana katika jozi.