Квантовая теория поля Середина ХХ века. Физики вычислили. сколько энергии содержит пустое пространство. Результат не укладывался в голову 10 в 107 степени джоулей на кубический сантиметр.
Полная энергия всей видимой Вселенной:10 в 69 степени. Один кубик пустоты мощнее всех галактик, звёзд и материи вместе. В триллионы триллионов раз.
1. Пустота не существует.
Каждая точка пространства это квантовый осциллятор. При абсолютном нуле, когда нет ни одного атома, в вакууме рождаются и исчезают виртуальные частицы. Фотоны электрон-позитронные пары. Вспыхивают на доли секунды и аннигилируют. Пустота кипит энергией, которую невозможно откачать.
2. В 1948 году Казимир предсказал, как это доказать.
Голландский физик Хендрик Казимир рассчитал:э две незаряженные пластины в вакууме должнь притягиваться. Между ними помещается меньше виртуальных волн, чем снаружи. Давление пустоты снаружи сильнее. Пластины сжимаются невидимой силой. Классическая физика невозможно. Квантовая: неизбежно.
3. В 1997 году Ламоро измерил эту силу
Стивен Ламоро. Лос-Аламосская лаборатория. Золотая сфера и кварцевая пластина. Результат совпал с предсказанием с точностью 5%. Через год Мохиден из Калифорнийского университета добился точности 1%. Пустота давит на материю.
4. Расхождение теории и наблюдений чудовищно
Теория предсказывает: 10 в 113 степени джоулей на кубический метр. Наблюдения показывают: 10 в минус 9 степени. Разница в 10 в 120 степени раз. Физики называют это «вакуумной катастрофой». Самое большое расхождение расчёта и реальности в истории науки. Где прячется эта энергия, не знает никто.
5. В 2011 году из вакуума извлекли реальный свет.
Университет Чалмерса, Швеция. Физик Кристофер Уилсон разогнал виртуальное зеркало ло околосветовой скорости. Виртуальные фотоны стали реальными. Свет из ничего. Статья в Nature. Одно из 10 открытий года.
Один кубик пустоты. Энергии больше, чем во всей Вселенной. И никто не знает, куда она девается.
#наука