Het Casimir -effect is een fysieke kracht die zich ontwikkelt door kwantumschommelingen in eenâ en werkt op de macroscopische grenzen van een beperkt gebied in de kwantumveldtheorie. Het werd vernoemd naar Hendrik Casimir, een Nederlandse fysicus die het effect in 1948 voorspelde voor elektromagnetische systemen.

In hetzelfde jaar beschreven Casimir en Dirk Polder de Casimir⠀ Polder Force, een vergelijkbaar effect dat een neutraal atoom ervaart in de nabijheid van een macroscopisch contact. Het resultaat is een generalisatie van de kracht van de der Waals -kracht die rekening houdt met de beperkte van het beperkte. Omdat de onderliggende concepten die leiden tot de London⠀ van der Waals, Casimir en Casimir⠀ Polder Forces allemaal op dezelfde voet worden gezet, dient het onderscheid tussen de nomenclatuur momenteel grotendeels een historisch doel en heeft hij typisch betrekking op de verschillende fysieke configuraties.

Het directe experiment van S. Lamoreaux in 1997 was de eerste die de Casimir -kracht kwantitatief kwantificeerde tot binnen 5% van de magnitude die door de theorie wordt verwacht.

Het casimir-effect wordt verklaard door de hypothese dat het bestaan ??van macroscopische materiaaloppervlakken, zoals het uitvoeren van metalen en diëlektrica, de vacuümverwachtingswaarde van het tweede gekwanteerde elektromagnetische veld verandert. Het Casimir -effect presenteert zich als een kracht tussen dergelijke items omdat de waarde van deze energie wordt bepaald door de vormen en locaties van de materialen.

Het Casimir -effect kan worden gevonden in elke  die oscillaties ondersteunt. De Casimir -kracht wordt getoond met een touwtje en platen ondergedompeld in turbulent, bijvoorbeeld.

Het Casimir-effect is cruciaal in de chirale van de nucleon in de huidige theoretische fysica, en het is relevant in verschillende delen van het ontwikkelen van micro- en nanotechnologieën in toegepaste fysica.

Het standaardvoorbeeld is dat twee niet -geladen geleidende platen een paar nanometer uit elkaar zetten in een vacuüm. De afwezigheid van een extern veld in een klassieke beschrijving houdt in dat er geen veld is tussen de platen, en daarom kan er geen kracht tussen hen worden gemeten. Wanneer dit veld wordt onderzocht met behulp van het kwantumelektrodynamische vacuüm, wordt ontdekt dat de platen daadwerkelijk een effect hebben op de virtuele fotonen die het veld vormen, wat resulteert in een netto kracht – ofwel een attractie of een afstoting, afhankelijk van hoe de Twee platen zijn gerangschikt. Hoewel het casimir-effect kan worden verklaard en berekend in termen van virtueel interactie met de objecten, wordt het beter gedefinieerd en berekend in termen van de nulpuntsenergie van een gekwantiseerd veld in de objecten tussen de objecten. Deze kracht is gemeten en is een uitstekend voorbeeld van een geformaliseerd effect vastgelegd door tweede kwantisatie.

De manier waarop deze berekeningen de grensomstandigheden hebben geleid tot een aanzienlijk debat. ⠀ œCasimir’s oorspronkelijke doel was om de Van der Waals -kracht te berekenen tussen polariseerbare ‘van de geleidende platen, volgens de onderzoekers. Als gevolg hiervan kan het worden begrepen zonder verwijzing naar de nulpuntsenergie van kwantumvelden.

Omdat de intensiteit van de kracht snel afneemt met afstand, kan deze alleen worden gemeten wanneer de afstand tussen de objecten buitengewoon kort is. Deze kracht wordt zo sterk op een submicron -schaal dat het de dominante kracht wordt tussen niet -geladen geleiders. In werkelijkheid creëert het Casimir -effect het equivalent van ongeveer 1 atmosfeer van druk bij scheidingen van 10 nm – bijna 100 keer de gemiddelde grootte van een atoom.
Download casimir png afbeeldingen transparante galerij.