اسپیس نوتااسپیس نوتااسپیس نوتا
  • صفحه اصلی
  • فناوری فضایی
    فناوری فضایینمایش بیشتر
    استفاده از دوربین‌ها به‌عنوان ابزار علمی در ماموریت‌های آرتیمیس ۳ انجام می‌شود
    استفاده از دوربین‌ها به‌عنوان ابزار علمی در ماموریت‌های آرتیمیس ۳ انجام می‌شود
    ۵ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۱:۰۰
    چگونه می‌توان بادبان‌های خورشیدی را بهتر چرخاند؟
    چگونه می‌توان بادبان‌های خورشیدی را بهتر چرخاند؟
    ۲۵ خرداد ۱۴۰۴ ساعت ۱۴:۰۰
    چگونه "عضلات حبابی" به فضانوردان کمک می‌کنند روی پا بایستند؟
    چگونه “عضلات حبابی” به فضانوردان کمک می‌کنند روی پا بایستند؟
    ۲۴ خرداد ۱۴۰۴ ساعت ۲۱:۰۰
    جهان پر از عدسی‌های طبیعی تلسکوپی است؛ تلسکوپ رومن از آن‌ها برای مطالعه ماده تاریک بهره خواهد گرفت
    جهان پر از عدسی‌های طبیعی تلسکوپی است؛ تلسکوپ رومن از آن‌ها برای مطالعه ماده تاریک بهره خواهد گرفت
    ۲۴ خرداد ۱۴۰۴ ساعت ۲۰:۰۰
    نمای نزدیک و بی‌سابقه از خورشید؛ تصاویری که نفس را بند می‌آورند
    نمای نزدیک و بی‌سابقه از خورشید؛ تصاویری که نفس را بند می‌آورند
    ۱۱ خرداد ۱۴۰۴ ساعت ۱۱:۰۰
  • ماموریت‌های فضایی
    • ماموریت‌های دولتی
    • ماموریت‌های خصوصی
  • نجوم و کیهان‌شناسی
    • ستاره‌ها و سیارات
    • تصاویر فضایی
    • پژوهش‌های علمی
    • دانستنی های علمی
  • محیط زیست و زمین‌شناسی
    • تغییرات اقلیمی
    • زمین‌لرزه‌ها
    • آتشفشان‌ها
خواندن: آیا می توانیم انرژی خلاء کوانتومی را مهار کنیم؟
به اشتراک بگذارید
اسپیس نوتااسپیس نوتا
  • فناوری فضایی
  • ماموریت‌های فضایی
    • ماموریت‌های دولتی
    • ماموریت‌های خصوصی
  • نجوم و کیهان‌شناسی
    • ستاره‌ها و سیارات
    • تصاویر فضایی
    • پژوهش‌های علمی
    • دانستنی های علمی
  • محیط زیست و زمین‌شناسی
    • تغییرات اقلیمی
    • زمین‌لرزه‌ها
    • آتشفشان‌ها
ما را دنبال کنید
دانستنی های علمی

آیا می توانیم انرژی خلاء کوانتومی را مهار کنیم؟

تار و پود فضا-زمان با میدان‌های کوانتومی ارتعاشی که به انرژیِ خلا معروف است، در حال چرخش است. این انرژی در هر جا وجود دارد، به هر کجا که نگاه کنیم. آیا می‌توانیم چیزی از آن به دست آوریم؟

آیا می توانیم انرژی خلاء کوانتومی را مهار کنیم؟
تصویری که درهم تنیدگی کوانتومی بین ذرات را به تصویر می‌کشد. اعتبار: ATLAS Experiment ارسال شده در 31 مرداد 1403 توسط PAUL M. SUTTER
توسط مونا علی اکبرخان افجه ۱ شهریور ۱۴۰۳ ساعت ۱۰:۰۰
6 دقیقه مطالعه

ما حتی می توانیم قدرت این انرژی خلاء را محاسبه کنیم. وقتی قواعد مکانیک کوانتومی را برای تعیین میزان ارتعاش میدان‌ها به صورت مجزا به کار می‌گیریم، به … بی نهایت می‌رسیم. درست است، مقدار بی نهایت انرژی وجود دارد که هر ذره فضازمان را پر می کند. به این دلیل که هیچ محدودیتی برای میزان ارتعاشات این میدان ها وجود ندارد. ارتعاشات کوچک، ارتعاشات متوسط ​​و ارتعاشات بزرگ همگی در هر میدان کوانتومی به طور همزمان اتفاق می‌افتند.

صبر کنید، صبر کنید…چگونه میدان ها می توانند انرژی بی نهایت داشته باشند اما همچنان انرژی بیشتری برای تولید ذرات داشته باشند؟ برای پاسخ به این سوال می‌توانیم به آزمایش هوشمندانه‌ای که توسط فیزیکدان هلندی هندریک کازیمیر طراحی شده است مراجعه کنیم.

اگر دو صفحه فلزی را بردارید و آن‌ها را واقعاً نزدیک به هم بچسبانید، میدان‌های کوانتومی بین آن صفحات باید رفتار خاصی داشته باشند. طول موج ارتعاشات آنها باید کاملاً بین صفحات قرار گیرد، درست مانند ارتعاشات روی سیم گیتار باید طول موج خود را با طول سیم مطابقت دهد. در مورد کوانتومی، هنوز تعداد بی نهایت ارتعاش بین صفحات وجود دارد، اما بین صفحات به اندازه خارج از صفحات ارتعاشات بی نهایت وجود ندارد.

با استفاده از چند بیت هوشمندانه ریاضی، می‌توانیم دو نوع بی‌نهایت را کم کنیم و به یک عدد متناهی برسیم. این بدان معنی است که واقعاً ارتعاشات کوانتومی در خارج از دو صفحه بیشتر از داخل مکان وجود دارد. این منجر به این نتیجه می شود که میدان های کوانتومی خارج از صفحات، دو صفحه را به هم فشار می دهند، چیزی به نام اثر کازمیر. ما می توانیم این اثر را اندازه گیری کنیم و بررسی کنیم که میدان های کوانتومی واقعاً وجود دارند.

همه این تئوری ها و آزمایش ها به یک نتیجه شگفت انگیز منجر می شوند. تمام فیزیک جهان، هر فعل و انفعال، هر فرآیند و کنشی در صحنه ای مملو از بی نهایت انرژی خلاء اتفاق می افتد. هر چقدر هم که این تصویر عجیب باشد، نتیجه دهه ها تحقیق در مورد نظریه کوانتومی است.

در حال حاضر، ما هیچ راهی برای دسترسی به این انرژی و انجام کار مفید با آن نداریم. این به این دلیل است که پایین ترین حالت انرژی جهان است. برای انجام کار، باید تفاوت هایی در انرژی داشته باشید، باید انرژی را از یک مکان بیرون بکشید، آن را تبدیل کنید و در جای دیگری قرار دهید. ما نمی‌توانیم از انرژی خلاء بیرون بکشیم، زیرا هیچ جایی پایین‌تر برای رفتن انرژی خلاء وجود ندارد. مانند تلاش برای وادار کردن آسانسور به فراتر از پایین ترین سطح یک ساختمان – در طبقه همکف توقف می کند زیرا هیچ طبقه دیگری در زیر آن وجود ندارد.

وقتی درباره اثر کازیمیر صحبت می‌شود، ابتدا باید انرژی را در سیستم قرار دهیم تا صفحات را به هم نزدیک کنیم. هنگامی که صفحات شروع به حرکت می‌کنند، ما به سادگی انرژی را که وارد کرده‌ایم پس می‌گیریم، بدون اینکه سود خالصی از تولید انرژی به دست آوریم.

ایده های زیادی در دنیای علمی تخیلی وجود دارد که پیشنهاد می کند از انرژی خلاء برای تامین انرژی یک سفینه فضایی یا دیگر انواع پیشرانه های پیشرفته استفاده شود. در حالی که این ایده ها مخالف فیزیک ثابت هستند، باید بپذیریم که ما تمام فیزیک را به طور کامل درک نمی کنیم … به خصوص انرژی خلاء. بزرگترین سرنخ مبنی بر اینکه ما کار اشتباهی انجام می‌دهیم به مقیاس‌های زیراتمی مربوط نمی‌شود، بلکه مربوط به کیهانی است.

در اواخر دهه ۱۹۹۰، ستاره شناسان دریافتند که انبساط جهان در حال شتاب گرفتن است. ساده ترین توضیح برای این انبساط شتابان، انرژی خلاء جهان است. اما از آنجایی که می‌توانیم نرخ انبساط را اندازه‌گیری کنیم، می‌توانیم از آن برای تخمین مقدار کل انرژی خلاء استفاده کنیم و در هر متر مکعب فضا حدود ۶×۱۰ -۱۰ ژول به دست می‌آید.


این … بی نهایت نیست. پس ما مشکل داریم. از یک طرف، ما مجموعه‌ای از محاسبات، پیش‌بینی‌ها و اندازه‌گیری‌های زیراتمی داریم که به ما می‌گویند مقدار بی‌نهایت انرژی خلاء وجود دارد. از سوی دیگر، ما یک اندازه گیری کیهانی داریم که به ما می گوید که مقدار انرژی خلاء واقعاً بسیار کم است.

چه خبر است؟ ما هیچ ایده ای نداریم. این یکی از بزرگترین مسائل حل نشده در فیزیک مدرن است. اگر می خواهیم راهی برای بهره برداری از انرژی خلاء پیدا کنیم، ابتدا باید بفهمیم که واقعاً چیست. هر چیزی که در آنجا پیدا کنیم شامل انواع جدیدی از فیزیک می شود و چه کسی می داند که چه فیزیک جدیدی برای ما باز می کند.

منابع:universetoday
این مقاله را به اشتراک بگذارید
Facebook Twitter Telegram
مونا علی اکبرخان افجه
توسط مونا علی اکبرخان افجه
دانشجوی دکتری ژئوفیزیک گرایش لرزه شناسی هستم. ژئوفیزیک به بررسی ابعاد زمین و اتفاقاتی مانند زلزله و لرزه هایی که توسط فعالیت انسان به‌وجود می‌آید، می پردازد. فعالیت در حوزه زمین و فضا از علاقه مندی ام است.
نظر بدهید

دیدگاهتان را بنویسید لغو پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

جدیدترین مطالب

شگفتی آسمان: ثبت تصویری ستاره‌ای که دو بار منفجر شد
شگفتی آسمان: ثبت تصویری ستاره‌ای که دو بار منفجر شد
۱۳ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۳:۰۰
ابرهای تندرو، جان تازه‌ای به ستاره‌زایی در کهکشان‌های خاموش می‌دهند
ابرهای تندرو، جان تازه‌ای به ستاره‌زایی در کهکشان‌های خاموش می‌دهند
۱۳ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۲:۰۰
اگر انرژی تاریک کمتر شود، آیا پایان جهان به سبک فروپاشی بزرگ رقم می‌خورد؟
اگر انرژی تاریک کمتر شود، آیا پایان جهان به سبک فروپاشی بزرگ رقم می‌خورد؟
۱۳ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۱:۰۰
یادگیری ماشین، شبیه‌سازی کیهان را شگفت‌انگیز انجام می‌دهد
یادگیری ماشین، شبیه‌سازی کیهان را شگفت‌انگیز انجام می‌دهد
۱۳ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۰:۰۰
معمایی که مدت‌ها ذهن اخترشناسان را مشغول کرده بود، شاید اکنون حل شده باشد!
معمایی که مدت‌ها ذهن اخترشناسان را مشغول کرده بود، شاید اکنون حل شده باشد!
۱۲ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۳:۰۰

جدیدترین های تکنوتا

جزئیاتی تازه از گوشی وان پلاس 15T منتشر شد
۱۳ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۷:۳۰
جزئیاتی تازه از گوشی وان پلاس 15T منتشر شد
شیائومی 15T پرو بزودی در بازار جهانی عرضه می شود
۱۳ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۷:۱۱
شیائومی 15T پرو بزودی در بازار جهانی عرضه می شود
استاندارد شارژ گلکسی زد فولد ۷ سامسونگ مشخص شد
۱۳ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۴:۰۰
استاندارد شارژ گلکسی زد فولد ۷ سامسونگ مشخص شد

پربازدیدترین ها

برای اولین‌بار: ساختار عظیمی از ماده پنهان در کیهان نمایان شد
دانستنی های علمی
برای اولین‌بار: ساختار عظیمی از ماده پنهان در کیهان نمایان شد
۱۱ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۳:۰۰
گرانش کوانتومی در راه است؟ نظریه‌ای جدید ممکن است دیدگاه اینشتین را تغییر دهد
دانستنی های علمی
گرانش کوانتومی در راه است؟ نظریه‌ای جدید ممکن است دیدگاه اینشتین را تغییر دهد
۱۰ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۱:۰۰
«یک دسته گردباد ریزمقیاس» ممکن است ساختار کیهان را شکل داده باشند
دانستنی های علمی
«یک دسته گردباد ریزمقیاس» ممکن است ساختار کیهان را شکل داده باشند
۱۰ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۰:۰۰
دانشمندان راهی نو برای شناسایی «حباب‌های پنهان پلاسما» در لایه‌های بالایی جو زمین پیدا کردند
دانستنی های علمی
دانشمندان راهی نو برای شناسایی «حباب‌های پنهان پلاسما» در لایه‌های بالایی جو زمین پیدا کردند
۹ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۲:۰۰
اسپیس نوتا
دسترسی سریع
  • درباره ما
  • تماس با ما
  • تبلیغات
  • لیست بعدا می خوانم
معرفی کوتاه

اسپیس نوتا منبع جامع اخبار و رویدادهای فضایی است که توسط نویسندگان متخصص در این زمینه تهیه می‌شود.

خانواده ما
اسپیس نوتا
تکنوتا
© 1403 کپی مطالب اسپیس نوتا تنها با لینک دادن به سایت امکان‌پذیر است.
  • نقشه سایت
  • تبلیغات