Энергия вакуума

Энергия вакуума - энергия пустого пространства, в котором нет никаких частиц. Вопрос о значении энергии вакуума пор невыясненными из-за невозможности совместить результаты квантовой электродинамики и физической космологии.

С точки зрения квантовой электродинамики даже в пустом пространстве существуют нулевые колебания электромагнитного поля. Эти колебания проявляются в таких эффектах как Лэмб смещение, спонтанное излучение и эффект Казимира и были экспериментально зафиксированы.

Каждая мода нулевых колебаний имеет энергию E_0 = \ hbar \ omega / 2 , Где \ Hbar - возведена постоянная Планка, а \ Omega - Частота колебания. Поскольку таких мод в пустом пространстве множество, то суммарная энергия нулевых колебаний бесконечна. Это обстоятельство создает трудности для теории. Можно рассуждать о том, что энергия определяется с точностью до постоянной, а, следовательно, практически важным является не само значение энергии, а ее изменение. Именно за изменением энергии исчисляется сила притяжения между параллельными пластинами в эффекте Казимира. В таком случае теория нуждается в надежной аппарата перенормировки, которым можно было бы определить практически важное значение энергии вакуума.

С другой стороны, космологическую постоянную можно рассматривать как равномерно распределенную в пустом пространстве энергию. Предельное значение космологической постоянной, которую применяют в космологии, очень мало (более чем на 100 порядков) по сравнению с теми значениями, которые можно получить из квантовой электродинамики. Учитывая эти сложности, квантовая теория гравитации до сих пор не построена.


Физика Это незавершенная статья по физики.
Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив ее.