ما هو تأثير Casimir؟

ال تأثير كازيمير هو نتيجة ل فيزياء الكم هذا يبدو أنه يتحدى منطق العالم اليومي. في هذه الحالة ، ينتج عنه طاقة فراغية من "مساحة فارغة" تمارس فعلًا قوة على الأجسام المادية. على الرغم من أن هذا قد يبدو غريباً ، إلا أن حقيقة الأمر هي أن تأثير Casimir قد تم التحقق منه تجريبًا عدة مرات ويوفر بعض التطبيقات المفيدة في بعض مجالات تقنية النانو.

يتضمن الوصف الأساسي لـ Casimir Effect موقفًا يكون لديك فيه لوحان معدنيان غير مشحونين بالقرب من بعضهما البعض ، مع وجود فراغ بينهما. نعتقد عادة أنه لا يوجد شيء بين اللوحات (وبالتالي لا توجد قوة) ، ولكن اتضح أنه عندما يتم تحليل الوضع باستخدام الديناميكا الكهربائية الكمية ، يحدث شيء غير متوقع. ال الجسيمات الافتراضية التي تم إنشاؤها داخل الفراغ إنشاء الفوتونات الافتراضية التي تتفاعل مع لوحات معدنية غير مشحونة. نتيجة لذلك ، إذا كانت اللوحات قريبة جدًا من بعضها البعض (أقل من ميكرون) ثم سوف تصبح هذه القوة المهيمنة. القوة تنخفض بسرعة كلما كان المكان أبعد. ومع ذلك ، تم قياس هذا التأثير في حدود حوالي 15 ٪ من القيمة التي تنبأت بها النظرية نفسها ، مما يجعل من الواضح أن تأثير Casimir حقيقي للغاية.

instagram viewer

اثنان من علماء الفيزياء الهولنديين العاملين في مختبر أبحاث Philips في عام 1948 ، هندريك ب. ج. اقترح Casimir و Dirk Polder التأثير أثناء العمل على خواص الموائع ، مثل لماذا يتدفق المايونيز ببطء شديد... الذي يذهب فقط لإظهار أنك لا تعرف أبدا من أين سوف تأتي البصيرة الرئيسية.

البديل من تأثير Casimir هو تأثير Casimir الديناميكي. في هذه الحالة ، تتحرك إحدى اللوحات وتتسبب في تراكم الفوتونات داخل المنطقة بين اللوحات. هذه الألواح معكوسة بحيث تستمر الفوتونات في التراكم بينها. تم التحقق من هذا التأثير تجريبيًا في مايو 2011 (كما ورد في العلمية الأمريكية و مراجعة التكنولوجيا).

قد يكون أحد التطبيقات المحتملة هو تطبيق تأثير Casimir الديناميكي كوسيلة لإنشاء محرك الدفع لمركبة فضائية ، والتي من الناحية النظرية دفع السفينة باستخدام الطاقة من الفراغ. هذا تطبيق طموح للغاية للتأثير ، لكن يبدو أنه أحد ما اقترحه مراهق مصري ، عائشة مصطفى ، الذي ابتكر الاختراع. (هذا وحده لا يعني الكثير ، بالطبع ، لأنه يوجد حتى براءة اختراع على جهاز الزمن ، كما هو موضح في كتاب دكتور رونالد ماليت غير الخيالي وقت المسافر. لا يزال يتعين القيام بالكثير من العمل لمعرفة ما إذا كان هذا ممكنًا أو ما إذا كان مجرد محاولة فاشلة ومحاولة أخرى آلة الحركة الدائبة، ولكن إليك بعض المقالات التي تركز على الإعلان الأولي (وسأضيف المزيد كما أسمع عن أي تقدم):

كان هناك أيضًا العديد من الاقتراحات بأن السلوك الغريب لتأثير Casimir يمكن أن يكون له تطبيقات في تكنولوجيا النانو - أي ، في أجهزة صغيرة جدًا مبنية بأحجام ذرية.

instagram story viewer