Как объясняется наличие флуктуации вакуума?
Какой процесс стоит за тем, что метрика пространства флуктуирует на квантовом уровне? Этот процесс обычно объясняется принципом неопределенности, но тогда другой вопрос: почему решили, что если невозможно точно измерить два некоммутирующих оператора, то это должно быть не следствием ограниченности человеческого восприятия, а фундаментальным свойством? Вполне возможно, что физически все квантовые частицы строго локализованы, а принцип неопределенности - удобная математическая абстракция, решающая проблему точности наших измерений. Или я ошибаюсь?
ФизикаНаука+3
Лучший
Квантовые флуктуации обычно объясняются наличием энергии нулевых колебаний в физическом вакууме. За счет энергии поля, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают пары частиц и античастиц, и всему причиной считается принцип неопределенности. Осталось только выяснить - это реальный физический процесс или удобная математическая абстракция? Как всегда, точку в этом вопросе может поставить только эксперимент.
Для проведения эксперимента нужны две одинаковые пластины, помещенные в очень глубокий вакуум, на минимальном расстоянии друг от друга (примерно несколько атомов)
В обычном вакууме за пластинами, виртуальные частицы и связанные с ними поля, накладываются друг на друга и свободно распространяются без каких-либо ограничений. Внутри пластин, при определенном расстоянии между пластинами может возникнуть интерференция с ослаблением результирующей интенсивности. В результате интенсивность этого процесса за пластинами, окажется больше чем внутри них. За счет давления виртуальных фотонов пластины сблизятся. Это экспериментально подтверждено много раз. Подробнее см. здесь.
Математическая абстракция не могла бы сблизить пластины. Это мог сделать только реально существующий физический процесс. Однозначно.
Вот интересно, а не нарушаются ли в результате такого эксперимента различные законы типа сохранения энергии... Читать дальше
То что метрика флуктуирует это пока гипотеза, но остальные поля в физическом вакууме флуктуируют с легкой руки Фейнмана, который ввёл блестящий математический приём в теории квантовых полей,именно, интегралы по траекториям... Читать далее
Идея о структуре вакуума была предложена Дираком для объяснения решения волнового уравнения. Он описал состояние вакуума, как моря виртуальных частиц, которые заполняли все отрицательные уровни энергии.
Но в настоящее время... Читать далее
То есть, можно рассмотреть такую аналогию. Есть некий океан с неким уровнём воды в нём. Мы можем наблюдать только... Читать дальше
Что обычно происходит в физике - пренебрежение сверхмалыми величинами (в понимании изучающего это мир (Вселенную), Получили то, что вакуум никак не описан физикой и инструментом физики (математикой). Изначально неверный подход... Читать далее