понята суть квантовой электродинамики,
пустого пространства кипящего
энергией, мы не можем чувствовать
и видеть виртуальные частицы.
Многих людей, в том числе физиков,
она делает немного подозрительными.
И многие скептики могут сказать,
эти призрачные объекты, что
предположительно заполняют вакуум
фактически не реальны.
Да, сложные математические
уравнения, как представляется,
доказывают их существование.
Однако, это само по себе не означает,
что они существуют. Они могут быть
просто математическими фантазиями
без каких-либо реальных оснований.
Хорошо, у меня есть дурные вести
для скептиков.
С конца 1950-х годов, прямых доказательств
того, что пустого пространства не
существует не было
но, по сути, кипящая
активность снова и и снова
отмечалась в лабораториях.
И что замечательно, для доказательства
того, что пустота не пуста
первая подсказка пришла от майонезной банки.
В 1948 году физик по имени Хендрик Казимир
работал в Научно-исследовательской
лаборатории Филипс в Голландии
по, казалось бы, несущественной проблеме
коллоидных веществ.
Это только причудливое название
для веществ, таких как краска
и майонез,
которые состоят из крошечных твердых
частиц взвешенных в жидкости.
Вы видите, никто не знал, почему майонез
не был жидким. Почему он не ведет себя как
обычная жидкость?
Это выглядело, как будто некоторые странные
силы удерживают молекулы майонеза
вместе в результате чего он вязкий.
И это заставило Казимира задуматься.
В удивительной способности
проникновения в суть,
Казимир понял, что загадочная
сила, которая удерживает молекулы
майонеза вместе
имеет отношение к таинственным
виртуальным частицам в пустом пространстве.
И даже лучше, он придумал
эксперимент, который визуализировал бы
эти частицы для всех.
Это заняло еще десять лет лабораторных
попыток Казимира осуществить эксперимент.
Но в сущности это довольно просто.
Вы устанавливаете две металлических пластины
в вакууме очень близко друг к другу.
Эти пластины не магнитны и электрически
нейтральны, так что вы можете ожидать,
что они будут находиться там неподвижно,
не касаясь друг друга.
Фактически, с течением времени, они
начинают двигаться навстречу друг другу
из-за крошечных сил которые
толкают их навстречу.
И эта сила делает сталкивания,
как показал Казимир, была вызвана
действием виртуальных частиц
заполняющих вакуум.
Как ветер который толкает парус на лодке
в море, материал, из которого сделана
пустота сталкивает пластины вместе.
Тот факт, что ничто, чистая пустота,
могла проявиться небольшой,
но реальной механической силой
несомненно, одно из самых
волшебных уловок природы.
В свои наиболее причудливые моменты,
физики размышляют, что такое эта так
называемая энергия вакуума
И как она могла бы быть однажды использована.
Они представляют ее топливом для
межгалактических космических
кораблей несущих людей через космос.
Кто знает, будет ли это когда-либо,
но тот майонез мог бы привести к
космическому путешествию
и этой связью Дуглас Адамс мог бы гордиться.
Квантовая электродинамика,
по любым меркам,
поистине великолепное открытие.
Это одна из наших великих вершин,
славное завершение истории
пяти лет удивительной науки.
В квантовой электродинамике,
атом дал нам теорию, объясняющую
большую часть нашей Вселенной
с потрясающей точностью.
Но начиная с квантовой электродинамики
триумфально пришедшей в конце 40-х,
наша история становится довольно
беспорядочный и неудобной.
Основываясь на квантовой
электродинамике, ученые были убеждены,
что подавляющее большинство
всего во Вселенной состояло в, основном,
только из двух вещей - атомов и света.
Свет был сделан из крошечных
частиц называемых фотонами.
И атомы были сделаны из трех компонентов
- электронов, протонов и нейтронов.
А соответсвенно антивещество из антипротонов,
антинейтронов и позитронов.
Немного странно,
но привлекательно симметрично.
Все в саду физики было розовым благодаря
правилам квантовой