Ένα πρόσφατο παράδειγμα ήταν δημοσιεύθηκε το 2025 από ερευνητές στην Ευρωπαϊκή Εγκατάσταση Λέιζερ Ελεύθερων ακτίνων Χ κοντά στο Αμβούργο, μεταξύ άλλων ιδρυμάτων. Ψύξανε την ιωδοπυριδίνη, ένα οργανικό μόριο που αποτελείται από 11 άτομα, σχεδόν στο απόλυτο μηδέν και το σφυροκόπησαν με παλμό λέιζερ για να σπάσουν τους ατομικούς του δεσμούς. Η ομάδα διαπίστωσε ότι οι κινήσεις των απελευθερωμένων ατόμων συσχετίστηκαν, υποδεικνύοντας ότι, παρά την ψυχρή του κατάσταση, το μόριο της ιωδοπυριδίνης δονούνταν. «Αυτός δεν ήταν αρχικά ο κύριος στόχος του πειράματος», είπε Ρεμπέκα Μπολένας πειραματικός φυσικός στις εγκαταστάσεις. «Βασικά είναι κάτι που βρήκαμε».
Ίσως η πιο γνωστή επίδραση της ενέργειας μηδενικού σημείου σε ένα πεδίο είχε προβλεφθεί από τον Hendrick Casimir το 1948, το είδε το 1958 και παρατηρήθηκε οριστικά το 1997. Δύο πλάκες από ηλεκτρικά αφόρτιστο υλικό -το οποίο ο Casimir οραματίστηκε ως παράλληλες μεταλλικές φύλλες, αν και τα άλλα σχήματα και ουσίες ασκούν δύναμη σε κάθε ένα από τα άλλα σχήματα και ουσίες. Ο Casimir είπε ότι οι πλάκες θα λειτουργούσαν ως ένα είδος γκιλοτίνας για το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, κόβοντας τις ταλαντώσεις μεγάλου μήκους κύματος με τρόπο που θα παραμορφώνει την ενέργεια του σημείου μηδέν. Σύμφωνα με την πιο αποδεκτή εξήγηση, κατά κάποια έννοια, η ενέργεια έξω από τις πλάκες είναι υψηλότερη από την ενέργεια μεταξύ των πλακών, μια διαφορά που έλκει τις πλάκες μεταξύ τους.
Οι θεωρητικοί του κβαντικού πεδίου συνήθως περιγράφουν τα πεδία ως μια συλλογή ταλαντωτών, καθένας από τους οποίους έχει τη δική του ενέργεια μηδενικού σημείου. Υπάρχει ένας άπειρος αριθμός ταλαντωτών σε ένα πεδίο, και έτσι ένα πεδίο πρέπει να περιέχει άπειρη ποσότητα ενέργειας μηδενικού σημείου. Όταν οι φυσικοί το συνειδητοποίησαν αυτό στις δεκαετίες του 1930 και του ’40, στην αρχή αμφέβαλλαν για τη θεωρία, αλλά σύντομα συμβιβάστηκαν με τα άπειρα. Στη φυσική —ή στο μεγαλύτερο μέρος της φυσικής, εν πάση περιπτώσει— οι ενεργειακές διαφορές είναι αυτό που πραγματικά έχει σημασία, και με προσοχή οι φυσικοί μπορούν αφαιρέστε το ένα άπειρο από το άλλο για να δείτε τι έχει απομείνει.
Αυτό όμως δεν λειτουργεί για τη βαρύτητα. Ήδη από το 1946, ο Wolfgang Pauli συνειδητοποίησε ότι μια άπειρη ή τουλάχιστον τεράστια ποσότητα ενέργειας μηδενικού σημείου θα έπρεπε να δημιουργήσει ένα βαρυτικό πεδίο αρκετά ισχυρό για να εκραγεί το σύμπαν. «Όλες οι μορφές ενέργειας έλκονται», είπε Σον Κάρολφυσικός στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins. “Αυτό περιλαμβάνει την ενέργεια του κενού, οπότε δεν μπορείτε να την αγνοήσετε.” Το γιατί αυτή η ενέργεια παραμένει βαρυτικά σίγαση εξακολουθεί να μπλοκάρει τους φυσικούς.
Στην κβαντική φυσική, η ενέργεια μηδενικού σημείου του κενού είναι κάτι περισσότερο από μια συνεχιζόμενη πρόκληση και είναι κάτι παραπάνω από ο λόγος που δεν μπορείτε ποτέ να αδειάσετε πραγματικά ένα κουτί. Αντί να είναι κάτι όπου δεν πρέπει να υπάρχει τίποτα, δεν είναι τίποτα εμποτισμένο με τη δυνατότητα να είναι οτιδήποτε.
«Το ενδιαφέρον με το κενό είναι ότι κάθε πεδίο, και επομένως κάθε σωματίδιο, αντιπροσωπεύεται με κάποιο τρόπο», είπε ο Milonni. Ακόμα κι αν δεν υπάρχει ούτε ένα ηλεκτρόνιο, το κενό περιέχει «ηλεκτρονικότητα». Η ενέργεια μηδενικού σημείου του κενού είναι η συνδυασμένη επίδραση κάθε πιθανής μορφής ύλης, συμπεριλαμβανομένων αυτών που δεν έχουμε ακόμη ανακαλύψει.
Πρωτότυπη ιστορία ανατυπώθηκε με άδεια από Περιοδικό Quantaμια εκδοτικά ανεξάρτητη δημοσίευση του Simons Foundation της οποίας η αποστολή είναι να ενισχύσει την κατανόηση της επιστήμης από το κοινό καλύπτοντας τις ερευνητικές εξελίξεις και τάσεις στα μαθηματικά και τις φυσικές επιστήμες και τις επιστήμες της ζωής.
VIA: popsci.com
