ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -
თუ კვანტური ველის თეორიის ზუსტად აღწერა შესაძლებელია პერტურბაციის თეორიის მეშვეობით , მაშინ ვაკუუმის თვისებები ანალოგიურია კვანტური მექანიკური ჰარმონიული ოსცილატორის ძირითადი მდგომარეობის თვისებებისა , უფრო ზუსტად, გაზომვის ამოცანის ძირითადი მდგომარეობისა . ამ შემთხვევაში, ნებისმიერი ველის ოპერატორის ვაკუუმის მოლოდინის მნიშვნელობა ქრება. კვანტური ველის თეორიებისთვის, რომლებშიც პერტურბაციის თეორია დაბალ ენერგიებზე იშლება (მაგალითად, კვანტური ქრომოდინამიკა ან ზეგამტარობის BCS თეორია ), ველის ოპერატორებს შეუძლიათ მიიღონ არაგაქრობადი ვაკუუმის მოლოდინის მნიშვნელობები სპონტანური სიმეტრიის დარღვევით . სტანდარტულ მოდელში, ჰიგსის ველი იძენს არანულოვან მოლოდინის მნიშვნელობას , როდესაც ელექტროსუსტი სიმეტრია ირღვევა და ეს ხსნის სხვა ნაწილაკების მასების ნაწილს.
ენერგია
სიმეტრია
რელატივისტური ველის თეორიისთვის ვაკუუმი პუანკარეს ინვარიანტულია , რაც გამომდინარეობს უაიტმენის აქსიომებიდან , მაგრამ ასევე შეიძლება პირდაპირ დამტკიცდეს ამ აქსიომების გარეშე. პუანკარეს ინვარიანტობა გულისხმობს, რომ მხოლოდ ველის ოპერატორების სკალურ კომბინაციებს აქვთ არაგაუქმებადი ვაკუუმის მოსალოდნელი მნიშვნელობები . ვაკუუმმა შეიძლება დაარღვიოს ველის თეორიის ლაგრანჟიანის ზოგიერთი შინაგანი სიმეტრია . ამ შემთხვევაში, ვაკუუმს ნაკლები სიმეტრია აქვს , ვიდრე თეორია იძლევა და ამბობენ, რომ მოხდა სპონტანური სიმეტრიის დარღვევა .
არაწრფივი დიელექტრიკული შეღწევადობა
ვირტუალური ნაწილაკები
კვანტური ვაკუუმის ფიზიკური ბუნება
ასტრიდ ლამბრეხტის (2002) თანახმად : „როდესაც ადამიანი ცარიელებს სივრცეს ყველა მატერიისგან და ამცირებს ტემპერატურას აბსოლუტურ ნულამდე, გედანკენექსპერიმენტის [აზრობრივი ექსპერიმენტის] დროს წარმოიქმნება კვანტური ვაკუუმის მდგომარეობა“. ფაულერისა და გუგენჰაიმის (1939/1965) თანახმად , თერმოდინამიკის მესამე კანონის ზუსტად ჩამოყალიბება შემდეგნაირად შეიძლება:
ფოტონ-ფოტონის ურთიერთქმედება შეიძლება მოხდეს მხოლოდ სხვა ველის ვაკუუმურ მდგომარეობასთან ურთიერთქმედების გზით, როგორიცაა დირაკის ელექტრონ-პოზიტრონული ვაკუუმური ველი; ეს დაკავშირებულია ვაკუუმის პოლარიზაციის კონცეფციასთან . მილონის (1994) თანახმად : „... ყველა კვანტურ ველს აქვს ნულოვანი წერტილის ენერგია და ვაკუუმის რყევები“. ეს ნიშნავს, რომ თითოეული კომპონენტის ველისთვის (განხილული სხვა ველების კონცეპტუალური არარსებობის შემთხვევაში), როგორიცაა ელექტრომაგნიტური ველი, დირაკის ელექტრონ-პოზიტრონული ველი და ა.შ., შესაბამისად, კვანტური ვაკუუმის კომპონენტი არსებობს. მილონის (1994) თანახმად, ვაკუუმის ელექტრომაგნიტურ ველს მიკუთვნებულ ზოგიერთ ეფექტს შეიძლება ჰქონდეს რამდენიმე ფიზიკური ინტერპრეტაცია, ზოგიერთი უფრო კონვენციური, ვიდრე სხვები. კაზიმირის მიზიდულობა უმუხტო გამტარ ფირფიტებს შორის ხშირად შემოთავაზებულია, როგორც ვაკუუმის ელექტრომაგნიტური ველის ეფექტის მაგალითი. შვინგერი, დერაადი და მილტონი (1978) მოყვანილია მილონის (1994) მიერ, როგორც კაზიმირის ეფექტის ვალიდური, თუმცა არატრადიციული ახსნის მოდელები, რომლებშიც „ვაკუუმი განიხილება, როგორც მდგომარეობა, რომლის ყველა ფიზიკური თვისება ნულის ტოლია“. ამ მოდელში დაკვირვებული მოვლენები აიხსნება, როგორც ელექტრონების მოძრაობის გავლენა ელექტრომაგნიტურ ველზე, რასაც წყაროს ველის ეფექტი ეწოდება. მილონი წერს:
ეს თვალსაზრისი ასევე გამოთქვა ჯაფემ (2005): „კაზიმირის ძალის გამოთვლა შესაძლებელია ვაკუუმის რყევების გარეშე და კვანტური დიფერენციაციის ყველა სხვა დაკვირვებადი ეფექტის მსგავსად, ის ქრება, როდესაც წვრილი სტრუქტურის მუდმივა, α , ნულისკენ მიდის.
იხ.ვიდეო - How the Quantum Vacuum Gave Rise to Galaxies -Let's see how clearly I can explain this. We think of empty space as, well... empty, the epitome of nothingness. But as our understanding of physics has evolved we have realized that it's not truly empty. Space is filled with fields. There is a field for every subatomic particle. One for electrons, up quarks, down quarks, neutrinos and so on. In empty space these fields are basically zero, flat, nil. But it's impossible to make them perfectly zero so there are always some quantum fluctuations in the fields, even in a perfect vacuum. These are sometimes called virtual particles but they should really just be thought of as little disturbances in the field. Vacuum fluctuation play a role mediating the interactions of subatomic particles but they don't really have an impact on the large-scale structure of the universe, EXCEPT during inflation, right after the big bang when the universe increased in size 10^26 times. Due to this rapid expansion, those tiny fluctuations were blown up to the scale of the observable universe. And we know this by looking at the cosmic microwave background radiation where we can see slightly hotter and cooler parts of the early universe that correspond to density fluctuations. And it is these density fluctuations that allowed matter to clump together into large structures like the gigantic gas clouds that would go on to contain stars and planets. In case the video isn't clear, this is what I've been trying to say.
