هناك كمية لا حصر لها من الطاقة مغلقة في فراغ الزمان. هل يمكننا استخدامه؟

عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.

يبدو أن طاقة الكون غير محظورة للاستخراج. . | الائتمان: تصوير يوجا كوريتا عبر غيتي إيمس

قد يكون هناك كمية لا حصر لها من الطاقة مغلقة في فراغ الزمان. فهل يمكننا أن نستويع هذه الطاقة لأي شيء مفيد؟

فكرة الطاقة الفراغ تأتي من نظرية المجال الكمومي ، وهي زواج من ميكانيكا الكم مع نظرية أينشتاين النسبية الخاصة. في نظرية المجال الكمومي ، الجسيمات ليست في الحقيقة ما نعتقد أنها كذلك. بدلاً من ذلك ، يتم تمثيلها بشكل أفضل كحقول ، وهي كيانات الكم التي تمتد كل المساحة والوقت. عندما تحصل رقعة محلية من الحقل على طاقة كافية وتبدأ السفر ، فإننا نحددها كجسيم. لكن الكائن الأساسي الحقيقي هو المجال نفسه.

في ميكانيكا الكم ، يحتوي أي نظام على مجموعة محددة من الطاقات ، مثل الطاقات التي يمكن أن يكون لدى الإلكترون في قذائفه المدارية حول نواة ذرية. وبالمثل ، فإن الحقول الكمومية لها طاقات مرتبطة بها في كل نقطة في الفضاء. يحتوي أي حجم محدود ، مثل مربع فارغ ، على عدد لا حصر له من النقاط الهندسية ، وهذا يعني أن هناك كمية لا حصر لها من الطاقة في هذا المجلد.

يحدث هذا حتى عندما تكون الحقول في أدنى حالة طاقة ممكنة ، والمعروفة أيضًا باسم حالة الصفر أو الحالة الأرضية. هذه هي الحالة التي لا تضاف إليها أي طاقة إضافية ، ولا توجد اهتزازات إضافية ، ولا توجد إثارة إضافية على الإطلاق – فقط أقل حالة أرضية ممكنة ، أدناه لا يوجد شيء. ولكن نظرًا لعدم اليقين الأساسي لميكانيكا الكم ، حتى هذه الحالة الأرضية لديها طاقة مرتبطة بها ، لذلك لا تزال تواجه كمية غير محدودة من الطاقة.

ومع ذلك ، لا يمكننا استخراج الطاقة من الفراغ واستخدامها للقيام بالعمل. ذلك لأنه مهما كانت قيمتها ، فهي أقل حالة طاقة ممكنة للكون. لإنجاز العمل ، يجب عليك نقل الطاقة من ولاية إلى أخرى. ولكن إذا تمكنت بطريقة ما من “سحب” الطاقة من الفراغ ، فلن يكون هناك مكان لوضعه ، لأنه بغض النظر عن ما تفعله ، فأنت لا تزال محاطًا بفراغ. إنه مثل سحب الماء من أسفل بئر جافة: لم يتبق شيء لإعطائه.

ماذا لو تم قفل كمية لا تصدق من الطاقة في فراغ الفضاء؟ | الائتمان: Shutterstock

هناك طريقة أخرى للنظر إليها والتي تتوافق تمامًا مع صورة الحقل هي عن طريق مبدأ عدم اليقين Heisenberg ، والذي ينص على أنه لا يمكنك أبدًا معرفة طاقة الجسيم ومدة وجودها بدرجة مثالية من الدقة. هذا يعني أنه في الحالة الأرضية أو حالة الكون الصفر ، يمكن للجزيئات أن تطفو مؤقتًا إلى الوجود ، “اقتراض” الطاقة من الفراغ ، طالما أنها تختفي في وقت قصير بما يكفي لإعادة هذه الطاقة إلى الوراء.

إذا كنت تريد أن تخرج أحد هذه الجسيمات وجعلها دائمة ، فإن ذلك من شأنه أن ينتهك مبدأ عدم اليقين Heisenberg لأنك استعارت الطاقة من الحالة الأرضية دون إعادتها في الوقت المناسب.

تُعرف هذه الجسيمات باسم الجزيئات الافتراضية. إنها مظهر من مظاهر جميع الطاقات الأساسية للحقول الكمومية التي تتخلل وقت الفضاء.

قصص ذات صلة

– هنا كيف يمكن أن ينتهي الكون في “تسوس فراغ كاذب”

– هل فراغ الفضاء فارغ حقًا؟

-10 أشياء محيرة للعقل يجب أن تعرفها عن الفيزياء الكمومية

خلاصة القول هي أنه بغض النظر عن طاقة نقطة الصفر ، فهي خلفية الكون من أعلى والتي تحدث جميع الفيزياء. تمامًا كما لا يمكنك الانخفاض من الطابق الأرضي للمبنى بدون قبو ، لا يمكنك أن تنخفض من حالة الكون الأرضية – لذلك لا يوجد شيء لاستخلاصه ، ولا توجد طريقة للاستفادة من ذلك في تطبيقات مفيدة للطاقة.

لذلك ، لسوء الحظ ، يجب القيام بأي عمل تقوم به في الكون بالطريقة القديمة.

Exit mobile version