Преди около 50 години Хайнрих Казимир открива, че във вакуум между две повърхности има определена сила на привличане. Тази сила може да създаде истинска революция в науката.
Ако вземете две огледала и ги поставите празнимежду тях привличането започва, защото между тях има вакуум. Този феномен е бил открит от Казимир през 1948 г., когато е участвал в изследователски дейности в научен център в Айндховен. Това явление се нарича ефект на Казимир, а силата, която възниква между двете огледала, се нарича сила на Казимир.
Дълго време се смяташе, че ефектът на Казимир ене повече от интересна теория. Напоследък обаче се наблюдава повишен интерес към това явление. Установено е, че силата на Казимир пряко засяга микроскопичните механизми и благодарение на напредъка в техническото оборудване тази сила може да бъде измерена с повишена точност.
Този ефект може да представлява определенинтерес към фундаменталната физика. Има много теории, според които има разширени допълнителни измерения в десетмерните и единадесетмерните теории. В съответствие с тези теории има известно отклонение от стандартната нютонова гравитация на разстояния до най-малките части от милиметъра. Следователно, чрез измерване на ефекта от ефекта на Казимир, може да се проверят тези хипотези.
Казимировото изследване на колоидни разтвори
Работа в Научния център в Айндховен, Казимиризследвани свойства, характерни за колоидни разтвори. Това са вещества с висок вискозитет, в които има частици с размер на микрона. Техните свойства определят ван дер Ваалсовите сили - са атрактивни сили на далечни разстояния, които се срещат между молекулите и атомите, които са неутрални.
Тео Овербек, колега на Казимир, отбеляза товаТеорията на Фриц за Лондон за описване на ван дер Ваалсовите сили не може да даде правилна оценка на експерименталните данни. Той помоли Казимир да работи по този проблем. Казимир откри, че е невъзможно да се опише правилно взаимодействието, наблюдавано между 2 неутрални молекули, като се приема, че скоростта на светлината е постоянна.
След това, ученият отбеляза, че този резултатможе да бъде описан, ако вземем предвид колебанията на атома. Флуктуацията е термин, който характеризира всички видове флуктуации и периодични промени. Тогава ученият смята, че вместо две молекули, можете да инсталирате две огледала, които да бъдат обърнати един към друг с отразяващи страни. Затова той предрече силата на привличане, която съществува между отражателните плочи.
Динамичен ефект на Казимир
Според квантовата теория вакуумът не е такъве обичайната празнота. Той редовно наблюдава колебанията на енергията - виртуални частици и античастици се раждат и умират. Те могат да упражняват натиск. Това явление се нарича "статичен ефект на Казимир". Това е доказано чрез експерименти. Въпреки това, теоретично, все още има динамичен ефект на Казимир - превръщането на вакуумните флуктуации в реални частици (например, фотони). Този ефект се наблюдава от учените.
С динамичния ефект на Казимирвъзникват трептения на огледала, докато скоростта им трябва да бъде сравнима със скоростта на светлината. За да направят това, физиците трябваше да инсталират метални повърхности в силно магнитно поле. Скоростта на трептене на това поле е единадесет милиарда пъти в секунда. Повърхностите започнаха да се деформират със скорост 5% от светлината, а на изхода се появиха фотони. Съдейки по свойствата на фотоните, може да се твърди, че те произхождат от двойки.