Il y a environ 50 ans, Heinrich Casimir a découvert que dans le vide entre deux surfaces, il y avait une certaine force d'attraction. Ce pouvoir peut créer une véritable révolution scientifique.
Si vous prenez deux miroirs et les placez dans videentre eux, l'attraction commence, car il y a un vide entre eux. Ce phénomène a été découvert par Casimir en 1948, alors qu'il était engagé dans des activités de recherche au centre scientifique d'Eindhoven. Ce phénomène a été appelé effet Casimir, et la force qui se pose entre les deux miroirs est appelée force de Casimir.
Pendant longtemps, on a pensé que l’effet Casimir étaitpas plus qu'une théorie intéressante. Récemment, toutefois, ce phénomène a suscité un intérêt accru. Il a été constaté que la force de Casimir affecte directement les mécanismes microscopiques et que, grâce aux progrès de l’équipement technique, cette force peut être mesurée avec une précision accrue.
Cet effet peut représenter un certainintérêt pour la physique fondamentale. Il existe de nombreuses théories, selon lesquelles il existe des dimensions supplémentaires étendues dans les théories à dix dimensions et à onze dimensions. Conformément à ces théories, il existe un certain écart par rapport à la gravité standard de Newton aux distances les plus petites fractions de millimètre. Par conséquent, en mesurant l'effet de l'effet Casimir, on peut vérifier ces hypothèses.
Etude Casimir de solutions colloïdales
Travaillant au centre des sciences à Eindhoven, Casimiront étudié les propriétés caractéristiques des solutions colloïdales. Ce sont des substances à haute viscosité dans lesquelles se trouvent des particules de la taille de microns. Leurs propriétés déterminent les forces de van der Waals - sont des forces attractives à longue portée qui se produisent entre des molécules et des atomes neutres.
Theo Overbeck, un collègue de Casimir, a noté queLa théorie de Londres de Fritz pour décrire les forces de van der Waals ne peut donner une estimation correcte des données expérimentales. Il a demandé à Casimir de travailler sur ce problème. Casimir a constaté qu'il était impossible de décrire correctement l'interaction observée entre 2 molécules neutres, en supposant que la vitesse de la lumière soit constante.
После этого ученый отметил, что данный результат peut être décrit, étant donné les fluctuations de l'atome. La fluctuation est un terme qui caractérise tous les types de fluctuations et de changements périodiques. Ensuite, le scientifique a pensé qu'au lieu de deux molécules, vous pouvez installer deux miroirs qui seraient tournés l'un vers l'autre par des côtés réfléchissants. Il a donc prédit la force d’attraction qui existe entre les plaques réfléchissantes.
Effet Casimir dynamique
Selon la théorie quantique, le vide n'est pasest un vide ordinaire. On y observe régulièrement des fluctuations d’énergie - des particules et des antiparticules virtuelles naissent et meurent. Ils sont capables d'exercer une pression. Ce phénomène est appelé "effet de Casimir statique". Cela a été prouvé par des expériences. Cependant, en théorie, il existe toujours un effet Casimir dynamique - la transformation des fluctuations du vide en particules réelles (par exemple, des photons). Cet effet a été observé par les scientifiques.
Avec l'effet dynamique de Casimir devraitles miroirs oscillent et leur vitesse devrait être comparable à celle de la lumière. Pour cela, les physiciens ont dû installer des surfaces métalliques dans un champ magnétique puissant. La vitesse d'oscillation de ce champ était de onze milliards de fois par seconde. Les surfaces ont commencé à se déformer à un taux de 5% de la lumière et l’apparition de photons a été détectée à la sortie. À en juger par les propriétés des photons, on pourrait affirmer qu'ils sont apparus deux à deux.
