אין חלקיקים רגילים, אבל השדות עצמם אינם שקטים לחלוטין. כששני מוליכים קרובים מאוד, רק גלים מסוימים יכולים להתקיים ברווח ביניהם, בעוד שמחוץ לרווח מותרות יותר תנודות. מה עושה ההפרש הזה?
ההפרש יוצר כוח משיכה זעיר, . למורו מדד אותו בעזרת כדור ועדשה מוליכים , במרחקים קטנים ממיליונית המטר ועד כמה מיליוניות.
בפיזיקה הקלאסית ריק הוא היעדר גמור. בתורת השדות הקוונטית זה אינו אפשרי: אי אפשר שגם ערך השדה וגם קצב שינויו יהיו אפס בו זמנית, ולכן נשארת תנודה מינימלית שאי אפשר להסיר.
קזימיר הציע ב־1948 דרך לבדוק זאת. אם מקרבים שני משטחים מוליכים מאוד זה לזה, ברווח ביניהם יכולים להתקיים רק גלים שאורכם מתאים למרווח, בעוד שמחוץ לרווח מותרות יותר אפשרויות. העודף מבחוץ אמור לדחוף פנימה.
למורו מדד זאת ב־1997 בעזרת כדור ועדשה מוליכים ומטוטלת פיתול, במרחקים שבין 0.6 לשישה , כלומר קטנים פי עשרה עד מאה מעובי שערה. השיטה אינה מודדת את הכוח ישירות אלא מפעילה כוח חשמלי ידוע שמאזן אותו.
שני סייגים. הניסוי הראשון דיווח על התאמה של כחמישה אחוזים, ובהמשך נדונו תיקוני כיול והשפעות אלקטרוסטטיות שמקשות דווקא במרחקים הקטנים; ניסויים מאוחרים מדויקים יותר. וכדאי לדעת שהפרשנות עצמה שנויה במחלוקת חלקית: יש פיזיקאים שמראים שאפשר לגזור את אותו כוח בלי לדבר על אנרגיית ריק כלל, כתוצאה של כוחות בין בלוחות. הכוח נמדד ואינו מוטל בספק; מה שמתאר אותו נכון יותר עדיין נידון.
wat. גם כשאין חלקיקים בין משטחים קרובים, הגבלת התנודות הקוונטיות יכולה ליצור ביניהם כוח ממשי.
wat wat
הכוח זניח בחיי היומיום אך נעשה חשוב ברכיבים מיקרוסקופיים, וממחיש שלמצב האנרגיה הנמוך ביותר של שדה יש תוצאות מדידות.
איך יודעים?
מטוטלת רגישה עקבה אחר הכוח האלקטרוסטטי הדרוש לאזן את המשיכה בטווח של 0.6 עד 6 מיקרומטר, והנתונים הושוו לחישוב הקוונטי.
מה עדיין לא יודעים?
הניסוי הראשון דיווח על התאמה של כחמישה אחוזים, אך תיקוני כיול והשפעות אלקטרוסטטיות נדונו בהמשך. ניסויים מודרניים מדויקים יותר.
למדתם משהו?
מכאן ממשיכים
מתי נוזל יכול לזרום כמעט בלי חיכוך?קוונטים
האם ציפורים נודדות ממש רואות את השדה המגנטי?קוונטים
מדוע כורים גרעיניים זוהרים דווקא בכחול?טכנולוגיה