¿Cómo demuestra el efecto Casimir la existencia de partículas virtuales y por qué este experimento nos ayuda a comprender la vacuna universal?

Tuve el privilegio de trabajar en el problema del efecto Casimir para uno de mis proyectos de investigación de pregrado. Entonces el experimento es el siguiente:

Coloca dos placas delgadas paralelas, en el vacío, muy cerca una de la otra como la imagen de arriba y lo que sucederá es que las placas se atraerán entre sí. Así es como puedes entender la razón por la cual atraen:

El vacío tiene partículas virtuales que aparecen y desaparecen todo el tiempo, cuando coloca estos lugares paralelos simplemente limita una pequeña cantidad de estas partículas virtuales entre las placas. Ahora tiene más partículas virtuales fuera del espacio entre las placas que las que tiene en el espacio entre las placas. Como resultado, hay más partículas golpeando las placas desde el exterior que las que hay desde el espacio intermedio y, por lo tanto, las placas son unidas por la “fuerza neta” si lo desea.

Este experimento es una prueba de que hay partículas virtuales y que el vacío tiene energía, lo que ustedes llaman la “energía del punto cero”. Puede modelar el escenario usando QFT, encontrará que la energía del punto cero está dada por la energía del estado fundamental del oscilador armónico,

[matemáticas] E_ {0} = \ frac {1} {2} \ hbar \ omega \ tag {1} [/ matemáticas]

Puede usar todo tipo de formas para las placas, utilizamos placas planas paralelas con ondas electromagnéticas (ya que viajan a través del vacío) y las matemáticas mostraron que las placas se atraerán, luego usamos dos placas esféricas paralelas y descubrimos que las placas repelerá. Entonces el efecto Casimir se basa en la forma de las placas.

Espero haberte respondido.

¿Por qué los físicos no pueden apegarse a un idioma?

Tenemos los vórtices de Kelvin, la fuerza de Van der Waals y el efecto de piel de Drude (1900)

La clásica energía de punto cero de Nernst y la energía de vacío de Einstein (1916)

Partículas virtuales de Bohr (1924) e Incertidumbre de Heisenberg (1927)

El efecto Casimir se puede describir en todos estos idiomas. Puede ser clásico, puede ser cuántico, puede ser cualquier cosa que flote en su bote.

Mi opinión es: cuando tenga dudas, encuentre una explicación clásica. Los electrones en la superficie de un metal tienen varias frecuencias de resonancia y, como les gusta moverse a estas frecuencias, generarán un campo que atraerá / repelerá un campo similar / diferente proveniente de una placa metálica adyacente.

¿Por qué tienen estas resonancias?

Por mucho que lo intenten: la energía de punto cero, la energía de vacío, las partículas virtuales y la incertidumbre no ofrecen más poder explicativo que el buen efecto cutáneo de Drude (1900).

Disfruté leyendo estos:

https://arxiv.org/pdf/hep-th/050 …,

http://hermes.ffn.ub.es/luisnava

https://arxiv.org/ftp/physics/pa

http://www.nature.com/nphys/jour

Pero este fue el apogeo de la comedia de física:

http://liu.diva-portal.org/smash

¿Entiendes el chiste?

desde; http://physicsworld.com/cws/arti

La cita anterior no contiene partículas virtuales de espacio vacío en sí como tal. Se trata de campos electromagnéticos que cambian los contenidos de frecuencia entre las placas debido a la brecha limitada y la incapacidad de las ondas de longitudes de onda más grandes para existir. Esto provoca un cambio de presión en el exterior y en el medio. La presión de radiación es clásica, y no tiene nada cuántico al respecto. Además, todos los campos electromagnéticos fluctúan y tampoco hay nada extraño en esto.

Sin embargo, las partículas virtuales en cuestión podrían ser el resultado de la cuantificación del campo electromagnético, no de algo relacionado con el vacío o peculiar de él … si no hay campo electromagnético, no hay partículas virtuales de vacío ni efecto Casimir. Por supuesto, esto no es posible de obtener en realidad, ya que cualquier materia a cualquier temperatura por encima del cero absoluto debe estar sentada en un mar de radiación térmica fluctuante … de lo contrario, su temperatura no se mantendrá constante, sino que continuará bajando debido a las pérdidas de radiación, y no hay ganancia para reemplazarlo.

Creo que hay una explicación clásica intuitiva para este efecto Casimir que sospecho que no debe ser correcta porque parece demasiado obvio, pero no puedo ver el problema con mi razonamiento. De todos modos, va así:

Cuando dos placas en un determinado líquido (o gas) se acercan mucho, habrá un momento en que la distancia entre las placas sea igual, o “cercana”, al tamaño de las partículas del líquido. En ese punto, la presión sobre las partículas empujará a las partículas hacia afuera sin la posibilidad de que las partículas vuelvan a entrar. El resultado es que la presión entre las placas se hace más baja que fuera de las placas, lo que hace que las placas se junten.

No hay partículas virtuales involucradas, solo la ausencia de partículas entre las placas.