المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
تربية الماشية في جمهورية كوريا الشعبية الديمقراطية
2024-11-06
تقييم الموارد المائية في الوطن العربي
2024-11-06
تقسيم الامطار في الوطن العربي
2024-11-06
تربية الماشية في الهند
2024-11-06
النضج السياسي في الوطن العربي
2024-11-06
تربية الماشية في روسيا الفيدرالية
2024-11-06


Vacuum Energy?  
  
70   04:16 مساءاً   date: 1-11-2016
Author : Franklin Potter and Christopher Jargodzki
Book or Source : Mad about Modern Physics
Page and Part : p 84


Read More
Date: 1-11-2016 70
Date: 20-10-2016 86
Date: 10-11-2016 88

Vacuum Energy?

Although the classical vacuum is a void, the quantum vacuum is a virtual “soup” of particle-antiparticle pairs that interact with real atoms to produce the Lamb shift (slight energy shift in atomic levels) and the Casimir effect (attraction of two plates in a vacuum). Does the quantum vacuum have energy content, or does the energy in the “soup” average out to zero?

Answer

There is always the zero-point energy in the vacuum. Whatever QM model for the vacuum is considered, all can be reduced in a first approximation to a large number of harmonic oscillators, which have a zero-point energy value that is non-zero. At present, QM calculations of the energy density of the vacuum seem to be too large by at least 30 orders of magnitude! The vacuum energy density should be about 1011 J m3 if this vacuum energy is the source of the accelerated expansion of the universe determined by the Type 1a Supernova measurements in 1998.

One can do an energy estimate using the Heisenberg uncertainty principle. Or, if the vacuum has an effective potential for a scalar field, the product of the visible matter density and the potential will give the energy density for an assumed radius of the universe. In either case, the assumptions necessary to estimate this energy density would take us too far astray.

However, we can determine whether an electrically neutral particle of mass Δm popping into existence for a time interval Δt can be detected by its gravitational field. We use the uncertainty relation ΔEΔt ≥ h/4π in the form c2 ΔmΔt > h/4π. Suppose we have the most sensitive detector, a free particle of mass M initially at a distance R away from Δm; then in the Newtonian approximation the detector will receive a pulse P = FΔt. Substituting F = GMΔm/R2 into the uncertainty relation produces GMΔmΔt/R2GMh/(4πR2c2).The initial state of the detector also obeys the uncertainty relation ΔPΔX ≥ h/4π, so that Δm to be noticeable requires the impulse P to be greater than about 2ΔP, or ΔX ≥ 4R (R/rg), where the Schwarzschild radius of the detector rg = GM/c2. For objects ranging in size from protons to planets, rg lies within the object itself. So the momentum transferred by the impulse will not be detected!




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.