Casimirjev pojav: Razlika med redakcijama

Izbrisana vsebina Dodana vsebina
SportiBot (pogovor | prispevki)
{{normativna kontrola}}
m m+/dp/+ktgr
 
Vrstica 1:
[[Slikaslika:File Casimir plates sl.svg|thumb|right|200px|[[Casimirjeva sila]] med vzporednima ploščama]]
 
'''Casimirjev pojav''' je [[fizika]]lni [[pojav]], ki ga je leta [[1948 v znanosti|1948]] napovedal nizozemski fizik [[Hendrik Casimir]], zaposlen v [[Philips]]ovih raziskovalnih laboratorijih. Dve vzporedni kovinski plošči brez [[električni naboj|naboja]] bo privlačevala [[Casimirjeva sila]] in ju približala. To [[sila|silo]] lahko [[meritev|izmerijo]] le, če je [[razdalja]] med ploščama zelo majhna, vsega nekaj premerov [[atom]]a.
 
Casimirjev pojav je posledica [[vakuumska fluktuacija|vakuumskih fluktuacij]] v prostoru, to je [[virtualni delec|virtualnih]] parov [[osnovni delec|delcev]]-antidelcev. Vrzel med ploščama omejuje dovoljene [[valovna dolžina|valovne dolžine]] za te virtualne delce in tako jih je v prostoru med ploščama manj kot zunaj. Med ploščama je tako nižja energijska gostota. Ta [[negativna masa]] povzroči negativno [[energija|energijo]] in [[tlak]], ki ju potiska skupaj. Tanjša je vrzel, manj [[celo število|celoštevilčnih]] valovnih dolžin je dovoljenih in s tem je večja privlačna sila.
 
Casimirjev pojav je na Univerzi Washingtona leta [[1996]] prvič izmeril na 5 % [[točnost|točno]] [[Steve K. Lamoreaux]], sedaj zaposlen v [[Narodni laboratorij Los Alamos|Narodnem laboratoriju]] v [[Los Alamos, Nova Mehika|Los Alamos]]u, dve leti pozneje pa sta meritev izpopolnila [[Umar Mohideen]] z Univerze Kalifornije v [[Riverside]]u in njegov sodelavec [[Anushree Roy]].
 
Casimirjeva sila na enoto površine <math>F_c / S</math> oziroma tlak ''p'' za idealni, popolnoma prevodni plošči z [[vakuum]]om med njima je:
Vrstica 19:
Casimirjeva sila na enoto površine <math>F_c / S</math> je tako zelo mala. K pojavu prispevajo tudi drugi delci, vendar lahko merijo le delež [[foton]]ov.
 
[[Jevgenij Mihajlovič Lifšic]] je leta [[1956]] razširil Casimirjevo silo med ploščami iz [[dielektrik]]ov. Lifšicova sila na enoto površine med dvema dielektričnima ploščama z [[dielektričnost]]jo ε na razdalji ''l'' je:
 
: <math>p_{dd} = {F_l \over S} = p {(\varepsilon - 1)^2\over (\varepsilon +1)^2} f(\varepsilon) \; , </math>
Vrstica 25:
kjer je ''f''(ε) funkcija, katere vrednost je 1,0 pri velikih ε (npr. [[porcelan]], [[neopren]], [[jantar]]) in 0,35 pri ε < 4 (npr. [[žveplo]], [[papir]]).
 
Leta [[1984]] si je fizik Robert L. Forward iz Hughesovih raziskovalnih laboratorijev v [[Malibu]]ju v Kaliforniji z [[miselni preskus|miselnim preskusom]] zamislil napravo, ki bi v načelu pridobivala energijo iz kvantnega vakuuma. Kasneje so videli, da to ni v nasprotju s [[termodinamika|termodinamičnimi]] zakoni, vendar bi naprava lahko delovala le enkrat.<ref name="Forward 1984">Robert L. Forward, 15. avgust (1984), ''Pridobivanje električne energije iz vakuuma s stikanjem nabitih tankih kovinskih prevodnikov'' (''Extracting electrical energy from the vacuum by cohesion of charged foliated conductors''), [http://www.calphysics.org/articles/Forward1984.pdf Phys. Rev. B, 30, 1700].</ref>
 
Pokazali so, da je lahko Casimirjeva sila pri pojavu v [[snov]]eh z določenimi dielektričnostmi in [[permeabilnost]]mi tudi odbojna.<ref name="Kenneth idr. 2002">O. Kenneth, I. Klich, A. Mann in M. Revzen, februar (2002), ''Odbojne Casimirjeve sile'' (''Repulsive Casimir forces''), Oddelek za fiziko, Technion - Izraelski tehnološki inštitut, Haifa.</ref> Vsi [[bozoni]] povzročajo privlačno silo, vsi [[fermion]]i pa odbojno. Če bi bila [[elektromagnetna sila]] [[supersimetrija|supersimetrična]], bi prispevek fermionskih [[fotin]]ov izničil sile fotonov in Casimirjevega pojava ne bi bilo. Ker pa Casimirjev pojav obstaja, kaže na to, da če supersimetrija v naravi obstaja, mora biti [[spontani zlom simetrije|zlomljena]].
 
== Opombe in sklici ==
{{opombe|2}}
 
== Glej tudi ==
Vrstica 36 ⟶ 33:
* [[Casimirjev tlak]]
 
== Sklici ==
[[Kategorija:Kvantna mehanika]]
 
{{opombesklici|2}}
 
{{normativna kontrola}}
 
[[Kategorija:Kvantna mehanika]]
[[Kategorija:1948 v znanosti]]