V našem vesolju naj bi stalno nastajali pari delec-antidelec in se anihilirali preden prekršijo Heisenbergovo načelo nedoločnosti (pojav znan pod imenom vakuumska fluktuacija). Vzemimo enega od najpreprostejših primerov-par elektron, pozitron. In recimo da se pojavi znotraj neke snovi z delci, ki so tako ali drugače električno nabiti. Ko tak par nastane, se začneta oba delca gibati stran od drug drugega in oba zaradi svoje prisotnosti v realnem svetu začneta oddajati EM-polje. Zaradi prisotnosti tega EM-polja, se nekateri nabiti delci začnejo gibati in pridobijo na kinetični energiji. Potem, ko pa delca, ki sta to gibanje povzročila izgineta in se vrneta v virtualen svet, okoliškim delcem ostane ta kinetična energija.
Od kod je prišla ta energija?
Od kod energija?
In kaj naj bi bil razlog, da naj bi se ti virtualni delci pojavljali v snovi? Ali so ti pojavi vezani na snov in z njo reagirajo ali pa se dogajajo naključno? Kajti, če bi se dogajala naključno, potem ne bi mogli obstajati stabilni delci, molekule?In recimo da se pojavi znotraj neke snovi, ki so tako ali drugače električno nabiti.
Hm ...imaš prav - namreč ko sem bral tvoj odgovor glede zakaj bi se to dogajalo v neki snovi mi je kapnilo da ravno Casimirjev efekt obstaja, ker se fluktuacije ne dogajajo v polnem prostoru. Sicer ne razumem tvojega zaključka da če bi se to dogajalo v snovi molekule ne bi bile stabilne ampak imaš prav o fluktuacijah v snovi. Vendar dejstvo da pari ne nastajajo v zapolnjenem prostoru še ne reši moje zagate. Če se v bližini neke vakuumske fluktuacije recimo nekje v vesolju po nesreči znajde kak delec, ki je prifrčal iz sonca se bo zaradi prej omenjenega EM- polja spremenila njegova kinetična energija!
problem ostaja približno isti-od kod energija?
problem ostaja približno isti-od kod energija?
To ni povsem res. Kot prvo se mora delec gibati pospešeno, če hoče sevati, sicer je tisto polje ki ga oddaja pravzaprav statično polje v lastnem sistemu in se energija z njim ne izgublja. Kar pa je v tem primeru še bolj pomembno, je to da pri teh delcih ne moremo več upoštevati klasične elektrodinamike, ampak kvantno. To pa pomeni, da mora delec preiti v drugo energijsko stanje, če hoče oddati energijo. Le to pa se težko zgodi, če je delec v (naj)nižjem energijskem stanju.eros napisal/-a:zaradi svoje prisotnosti v realnem svetu začneta oddajati EM-polje
Zanimivo? Vsak prostor je prazen ko prideš na dovolj majhno skalo. Le proste poti so mnogo krajše, kar precej oteži meritev. Poleg tega imaš cel kup drugih motečih signalov, zaradi katerih ne moreš izmeriti tega efekta, tako kot v vakuumu.eros napisal/-a:Casimirjev efekt obstaja, ker se fluktuacije ne dogajajo v polnem prostoru
Mimogrede, na fmfju se Boštjan Mrkun ukvarja z Casimirjevim pojavom v tekočih kristalih.
hja glede Heisenberga je to načelo nedoločnosti ravno vzrok za fluktuacijo ali bolje rečeno zakon, ki nekaj takega dovoljuje. Jaz pa govorim o energiji, ki ga dobi nek realen delec v interakciji z recimo enim delom vakuumske fluktuacije. Sam sploh ne dvomim v resničnost načela nedoločnosti in verjetno obstaja nek mehanizem, ki bi to energijo odvzel. Vendar kakšen?
aja pa mogoče sem se prej malce napačno izrazil, ko sem napisal da delca začneta "oddajati" EM-polje - v mislih sem imel interakcijo med delcem iz fluktuacije in tistim, ki se fura po vesolju (ne pa sevanja kot posledico pospešenega gibanja). M4RT1N ali praviš, da če je tisti delelec v (naj)nižjem energijskem stanju ne more obstajati neka interakcija med delcema kot posledica njunih nabojev. Ker če je neka interakcija prisotna bosta pridobila na kinetični energiji. Se morda motim?
aja pa mogoče sem se prej malce napačno izrazil, ko sem napisal da delca začneta "oddajati" EM-polje - v mislih sem imel interakcijo med delcem iz fluktuacije in tistim, ki se fura po vesolju (ne pa sevanja kot posledico pospešenega gibanja). M4RT1N ali praviš, da če je tisti delelec v (naj)nižjem energijskem stanju ne more obstajati neka interakcija med delcema kot posledica njunih nabojev. Ker če je neka interakcija prisotna bosta pridobila na kinetični energiji. Se morda motim?
To da ne more interigirati vsekakor ni res. Če delec obstaja lahko tudi interigira. Najbolj preprost primer. Pri nastanku para pozitron in elektron vsak odletita v svojo smer. Pozitron se zaleti v nek drug elektorn in se nazaj anihilira, elektron pa ostane.
Vendar pa si ti mislil na drugačen primer. Poglejmo primer, ki ni povsem zvezan z samim nastankom delcev pa vseeno prikazuje ta princip interakcije. Imaš elektron ki kroži okoli atoma. (delno tudi odgovor na sosednjo temo). Ker kroži pomeni da se ves čas pospešeno giblje. Torej bi moral sevati, izgubljati energijo, in padati proti jedru. Vendar ne! Zakaj, ker obstajajo diskretni nivoji stanj v katerih se elektroni lahko nahajajo. (Res je pa da so tu prisotna še izključitvena načela, ki za prosti delec praviloma niso pomembna)
Vendar pa si ti mislil na drugačen primer. Poglejmo primer, ki ni povsem zvezan z samim nastankom delcev pa vseeno prikazuje ta princip interakcije. Imaš elektron ki kroži okoli atoma. (delno tudi odgovor na sosednjo temo). Ker kroži pomeni da se ves čas pospešeno giblje. Torej bi moral sevati, izgubljati energijo, in padati proti jedru. Vendar ne! Zakaj, ker obstajajo diskretni nivoji stanj v katerih se elektroni lahko nahajajo. (Res je pa da so tu prisotna še izključitvena načela, ki za prosti delec praviloma niso pomembna)
No zgleda da je to ena izmed tistih tem, ki v meni poraja več vprašanj kot odgovorov 
Seveda se v kvantnem svetu energija ne more kar tako zvezno prenašat kot npr. v klasični mehaniki. Izgleda, da bom moral res večkrat preoblikovati tale problemček, ki je bil v začetku priznam preveč posplošen. Ampak tema ostaja ista-ostanek energije kot posledica vakuumske fluktuacije. Dejmo čisto konkretno. Namreč M4RT1N dal si odličen primer, katerega sam prej nisem poznal (in seveda je dovolj konkreten ).
Denimo da se v bližini vodikovega atoma v osnovnem stanju pojavi par elektron-pozitron in pozitron odleti v bližino elektrona, vezanega v 1s orbitali. Zgodi se anihilacija (ali pač ne?). Po kakšnem mehanizmu se ohrani energija, zaradi Heisenbergovega načela nedoločnosti (kako se drugemu elektronu zmanjša energija). Energija elektrona v 1s orbitali = -13,6 eV, kaj se zgodi če drugi elektron nima tolikšne kinetične energije, da bi kompenziral toliko energije? Se anihilacija enostavno ne zgodi na opisan način?
Seveda se v kvantnem svetu energija ne more kar tako zvezno prenašat kot npr. v klasični mehaniki. Izgleda, da bom moral res večkrat preoblikovati tale problemček, ki je bil v začetku priznam preveč posplošen. Ampak tema ostaja ista-ostanek energije kot posledica vakuumske fluktuacije. Dejmo čisto konkretno. Namreč M4RT1N dal si odličen primer, katerega sam prej nisem poznal (in seveda je dovolj konkreten
). Denimo da se v bližini vodikovega atoma v osnovnem stanju pojavi par elektron-pozitron in pozitron odleti v bližino elektrona, vezanega v 1s orbitali. Zgodi se anihilacija (ali pač ne?). Po kakšnem mehanizmu se ohrani energija, zaradi Heisenbergovega načela nedoločnosti (kako se drugemu elektronu zmanjša energija). Energija elektrona v 1s orbitali = -13,6 eV, kaj se zgodi če drugi elektron nima tolikšne kinetične energije, da bi kompenziral toliko energije? Se anihilacija enostavno ne zgodi na opisan način?
No na tej točki ti moram priznati da o podrobnostih kvantne elektrodinamike nimam dosti pojma. Kvantna teorija polja je ena najbolj zakompliciranih zadev v fiziki. Zadeva zna tako postati zelo nepregledna, saj tu interakcije opisuješ z pomočjo virtualnih delcev, ki lahko imajo tudi negativno energijo.