Energia di punto zero
Da Ufopedia.
(→Basi fisiche) |
(→Basi fisiche) |
||
| Riga 11: | Riga 11: | ||
Nella realtà dunque, questa enorme [[energia]] viene a elidersi quasi totalmente e non è facile pensare a un modo pratico per estrarla dal suo "background" di vuoto quantistico. | Nella realtà dunque, questa enorme [[energia]] viene a elidersi quasi totalmente e non è facile pensare a un modo pratico per estrarla dal suo "background" di vuoto quantistico. | ||
| - | Nella [[teoria quantistica dei campi]], il termine ''energia di punto zero'' è sinonimo di | + | Nella [[teoria quantistica dei campi]], il termine ''energia di punto zero'' è sinonimo di ''[[energia del vuoto]]''. L'esistenza di una [[energia]] non nulla associata al [[vuoto]] è alla base dell'[[effetto Casimir]], previsto nel 1947 e confermato sperimentalmente. Altri effetti derivanti dall'''energia di punto zero'' sono la [[Forza di van der Waals]], lo [[spostamento di Lamb|spostamento di Lamb-Retherford]], la spiegazione dello spettro di [[radiazione di corpo nero]] di Planck, la stabilità dello [[stato fondamentale]] dell'atomo di idrogeno dal collasso radiativo, l'effetto delle cavità di inibire o aumentare l'[[emissione spontanea]] di fotoni dagli atomi eccitati e la [[radiazione di Hawking]] responsabile dell'evaporazione dei [[buchi neri]]. |
== Bibliografia e fonti== | == Bibliografia e fonti== | ||
Versione attuale delle 16:15, 16 gen 2010
In fisica, l'energia di punto zero (in inglese, zero-point energy, ZPE) è il più basso livello energetico possibile in un sistema quantistico.
Basi fisiche
Dal principio di indeterminazione di Heisenberg deriva che il vuoto è permeato da un mare di fluttuazioni quantistiche che creano coppie di particelle e anti-particelle virtuali che si annichiliscono in un tempo inversamente proporzionale alla propria energia. Il contributo complessivo all'energia del vuoto risulta così mediamente diverso da zero e pari a
dove h è la costante di Planck e v è la frequenza di un generico modo di vibrazione associabile alla lunghezza d'onda materiale delle particelle virtuali.
Integrando rispetto allo spazio tutti i contributi dati dalle fluttuazioni quantistiche a tutte le energie e lunghezze d'onda si ottiene una quantità di energia enorme per unità di volume. Dal momento che l'energia produce gravità essa dovrebbe contribuire a determinare in modo significativo il valore della costante cosmologica che invece risulta di entità molto esigua. Nella realtà dunque, questa enorme energia viene a elidersi quasi totalmente e non è facile pensare a un modo pratico per estrarla dal suo "background" di vuoto quantistico.
Nella teoria quantistica dei campi, il termine energia di punto zero è sinonimo di energia del vuoto. L'esistenza di una energia non nulla associata al vuoto è alla base dell'effetto Casimir, previsto nel 1947 e confermato sperimentalmente. Altri effetti derivanti dall'energia di punto zero sono la Forza di van der Waals, lo spostamento di Lamb-Retherford, la spiegazione dello spettro di radiazione di corpo nero di Planck, la stabilità dello stato fondamentale dell'atomo di idrogeno dal collasso radiativo, l'effetto delle cavità di inibire o aumentare l'emissione spontanea di fotoni dagli atomi eccitati e la radiazione di Hawking responsabile dell'evaporazione dei buchi neri.
Bibliografia e fonti
- Sciama, D. W. (1991). Simon Saunders and Henry R. Brown, eds The Philosophy of Vacuum, Oxford: Clarendon Press.
Collegamenti esterni
- Philip Yam, "Exploiting Zero-point Energy", Scientific American Magazine, dicembre 1997, pp. 82-85.
