Порожнечі не існує
Головною загадкою сучасної фізики є пояснення процесів, які
відбуваються з частинками на субатомному рівні. НВ не раз писав
про гіпотетичну теорію всього, що могла б пояснити, чому в макро-
і мікромасштабах діють різні закони фізики.
Але, на початку 2019-го вчені з Швейцарської вищої технічної школи
в Цюрихху додали в це рівняння ще більше невідомих. Дослідники
провели експеримент, який не вдавалося здійснити фізикам
у всьому світі кілька десятків років: вперше в історії вони виміряли
енергію в умовах абсолютної порожнечі — вакуумі.
Так, виявляється, що вакуум також може впливати на елементарні
частинки, тому точність експериментів, які проводять нібито в
ідеальних умовах, можна поставити під сумнів. У цьому випадку
фізики використовували частки світла — фотони, — щоб виміряти,
як потенційна енергія у вакуумі може взаємодіяти з ними.
Дослідники пропустили два лазерні імпульси завдовжки трильйонну
частку секунди через суперохолоджений оптичний кристал, і
порожній простір між елементарними частинками у вакуумі незначно
впливав на світло. Пучки фотона запускали кілька разів у різних
місцях і в різний час, щоб переконатися, що на них дійсно щось
впливає.
Вчені припустили, що такі незначні спонтанні зміни в порожнечі
зумовлені законом невизначеності Гейзенберга. Цей закон
передбачає деякі відхилення від правила збереження енергії.
Незважаючи на те, що виявлена енергія у вакуумі дуже слабка
— відкриття може довести, що деякі постійні, які використовують
у сучасній фізиці, є хибними.
«Вакуумні флуктуації електромагнітного поля мають чітко видимі
наслідки і, серед іншого, вони призводять до того, що атом може
мимовільно випромінювати світло», — пояснювала одна з авторів
експерименту фізик Ілеана-Крістіна Бенея-Хелмус.
