L'effet Casimir
Illustration de l'effet Casimir. Emok, via Wikimedia Commons : http://en.wikipedia.org/wiki/File:Casimir_plates.svg
La Effet Casimir est le résultat de la physique quantique qui semble défier la logique du monde quotidien. Dans ce cas, il en résulte que l'énergie du vide provenant de «l'espace vide» exerce en fait une force sur les objets physiques. Bien que cela puisse sembler bizarre, le fait est que l'effet Casimir a été vérifié expérimentalement à plusieurs reprises et fournit des applications utiles dans certains domaines de la nanotechnologie.
Comment fonctionne l'effet Casimir
La description la plus élémentaire de l'effet Casimir comprend une situation où vous avez deux plaques métalliques non chargées l'une à côté de l'autre, avec un vide entre elles. On pense normalement qu'il n'y a rien entre les plaques (et donc pas de force), mais il s'avère que lorsque la situation est analysée à l'aide de l'électrodynamique quantique, quelque chose d'inattendu se produit. La particules virtuelles créés dans le vide créent des photons virtuels qui interagissent avec les plaques métalliques non chargées. Par conséquent, si les plaques sont extrêmement rapprochées (moins d'unmicron) alors cela deviendra la force dominante. La force diminue rapidement à mesure que l'endroit est éloigné. Pourtant, cet effet a été mesuré à environ 15% de la valeur prédite par la théorie elle-même, ce qui montre clairement que l'effet Casimir est bien réel.
Histoire et découverte de l'effet Casimir
Deux physiciens néerlandais travaillant au Philips Research Lab en 1948, Hendrik B. G. Casimir et Dirk Polder, ont suggéré l'effet tout en travaillant sur les propriétés des fluides, par exemple pourquoi la mayonnaise coule si lentement... ce qui montre simplement qu'on ne sait jamais où se trouve un élément majeur. perspicacité viendra de.
Effet Casimir dynamique
Une variante de l'effet Casimir est l'effet Casimir dynamique. Dans ce cas, l'une des plaques se déplace et provoque l'accumulation de photons dans la région entre les plaques. Ces plaques sont mises en miroir afin que les photons continuent de s'accumuler entre elles. Cet effet a été vérifié expérimentalement en mai 2011 (comme indiqué dans Scientifique Américain et Examen de la technologie ).
Applications potentielles
Une application potentielle serait d'appliquer l'effet Casimir dynamique comme moyen de créer un moteur de propulsion pour un vaisseau spatial, qui propulserait théoriquement le vaisseau en utilisant l'énergie du vide. Il s'agit d'une application très ambitieuse de l'effet, mais il semble qu'elle ait été suggérée en fanfare par une adolescente égyptienne, Aisha Mustafa, qui a breveté l'invention. (Cela seul ne signifie pas grand-chose, bien sûr, puisqu'il existe même un brevet sur une machine à voyager dans le temps, comme décrit dans le livre de non-fiction du Dr Ronald Mallett Voyageur du temps . Il reste encore beaucoup de travail à faire pour voir si cela est faisable ou s'il ne s'agit que d'une autre tentative fantaisiste et ratée de Machine à mouvement perpétuel , mais voici une poignée d'articles axés sur l'annonce initiale (et j'en ajouterai d'autres au fur et à mesure que j'entends parler de progrès):
Il y a également eu diverses suggestions selon lesquelles le comportement bizarre de l'effet Casimir pourrait avoir des applications dans la nanotechnologie - c'est-à-dire dans de très petits dispositifs construits à des tailles atomiques.