Цитата:
Сообщение от Djay Цитата: Сообщение от Проходил мимо С первого взгляда кажется, что так оно и есть. Однако приглядевшись повнимательнее мы увидим, что поля обладают энергией и импульсом (если сказать точнее - плотностью импульса, поле ведь непрерывно). Поэтому поля считаются хоть и особым видом, но всё же материи. | Относительно материальности - это без вариантов. Хорошо, тогда с другой стороны - расскажите немного о современных взглядах на вакуум, с квантовой точки зрения, конечно. Вряд ли сейчас найдется физик, при памяти, который обзовет вакуум пустотой? |
Идею о том, что вакуум не пустота высказал Поль Дирак ещё в 1930 году. На такое предположение его натолкнул тот факт, что установленное им квантовое уравнение движения электронов (
уравнение дирака) допускало существование отрицательных энергий. Причём каждой положительному уровню энергии E соотвтествовал отрицательный уровень -E. Встал тогда вопрос, а почему электроны не спускаются на уровни с отрицательной энергией? Исходя из известного уже в то время принципа Паули (два тождественных электрона не могут находиться в одном состоянии) Дирак сделал предположение: электроны не могут спускаться вниз, потому что все эти уровни уже заняты другими электронами.
При этом, правда, получается бесконечная масса и бесконечный заряд, ведь число уровней с отрицательной энергией бесконечно.

Однако, поскольку эта бесконечная масса и бесконечный заряд существует во всех точках пространства, то никаких проблем не возникает - во все стороны тела будут притягиваться(или отталкиваться) с бесконечной силой и равнодействующая будет равна нулю. То есть этот бесконечный заряд и бесконечная масса никак не проявляет себя по действию на заряженные и массивные частицы. Модель Дираковского вакуума предсказала позитрон - дырку в этих энергетических уровнях, если какой-нибудь фотон выбьет электрон с отрицательных уровней на положительные. Позитрон был открыт спустя два года (1932год).
Предложенная им модель получила название Дираковского вакуума и впоследствие получила своё развитие в виде обобщения на случай любых фермионов (фермионы - частицы с полуцелым спином, подчиняются статистике Ферми-Дирака и для них справедлив принцип Паули - два тождественных фермиона не могут находиться в одном состоянии), а затем и для бозонов (бозоны - частицы с целым спином, подчиняются статистике Бозе-Эйнштейна. В одном и том же состоянии может находиться сколько угодно тождественных бозонов)
Современная теория вакуума активно использует понятие "нулевых колебаний" квантовых полей. Дело в том, что соотношения неопределённостей Гайзенберга допускают нарушение закона сохранения энергии на короткий промежуток времени. Причём чем большая энергия появляется, тем меньший промежуток времени она может просуществовать:
дельта E * дельта t ~ постоянной планка.
E - энергия, t - время.
Подробнее тут:
http://ru.wikipedia.org/wiki/Принцип...ти_Гейзенберга Суммарная энергия таких колебаний поистинне огромна, однако практически её использовать нельзя, поскольку не существует квантовомеханического способа взять энергию нулевого колебания хотя бы частично.