L'estudi pretén cavar en 'un buit' o buidar l'espai en el qual els àtoms es mouen, que té una densitat d'energia intrínseca gran, coneguda com l'energia de punt zero. La investigació recent realitzada per la Universitat de Leicester en el Centre de Microscopia Virtual i el Centre d'Interfaces Nanoscale ha situat la Universitat en una posició clau per a avançar en les formes d'amidar la força de Casimir en noves geometries.

La força de Casimir és una interacció misteriosa entre objectes que sorgeixen directament de les propietats quàntiques del anomenat 'buit'. Dintre de la Física clàssica el buit és una absència simple de tota matèria i energia, mentre la teoria quàntica ens diu que de fet el buit és una massa bullint de partícules quàntiques que constantment apareixen i desapareixen del nostre univers observable. Això dóna al buit una enorme i inimaginable densitat d'energia.

El programa, anomenat Nanocase, usarà un Microscopi de Força Atòmic per a fer una precisió molt alta de les mesures de força de Casimir en cavitats no simples i taxar la utilitat de la força en el subministrament d'un mètode per a la transmissió sense contacte en nano-màquines.

Chris Binns, Professor de Nanoscience en la Universitat de Leicester, explica: "la investigació ajudarà a vèncer un problema fonamental de totes les nano-màquines, és a dir les màquines amb components individuals de la grandària de molècules, grandària en el qual tot es 'pega' i qualsevol component que entra en contacte es manté pegat. Si es pot trobar un mètode per a transmetre la força a través d'un petit buit evitant el contacte, llavors pot ser possible construir nano-màquines que treballin lliurement.

"Tals màquines són matèria de la ciència ficció actual i constituïxen un llarg camí de foscor, però entre els seus possibles usos s'inclou la capacitat de reconstruir cèl·lules humanes danyades a nivell molecular”.

"En certa manera el valor actual de l'energia de punt zero no és important perquè tot el que sabem sobre això està per damunt. Segons la teoria del camp quàntic cada partícula és una excitació (una ona) d'un camp subjacent (per exemple el camp electromagnètic) en el buit i només podem descobrir l'energia de l'ona en si mateixa”.

"Una analogia útil és considerar el nostre univers observable com una massa d'ones sobre un oceà, la profunditat del qual és immaterial. Els nostres sentits i tots els nostres instruments només poden descobrir directament les ones, i sembla que la temptativa de provar independentment el que està sota, el buit en si mateix, és inútil. Però no tant. Hi ha efectes subtils de l'energia de punt zero que conduïxen realment a fenòmens detectables en el nostre univers observable”.

"Un exemple és una força, predita en 1948 pel físic holandès, Hendrik Casimir, que sorgeix de l'energia de punt zero. Si vostè col·loca dos miralls que estan u enfront de l'altre en l'espai buit, aquests produïxen una pertorbació en les fluctuacions quàntiques que causa una pressió que aproxima els miralls."

La nova instrumentació en la Universitat de Leicester permetrà als investigadors ampliar les mesures a formes encara més complexes i, per vegada primera, buscar una manera d'invertir la força de Casimir. Aquest seria un descobriment revolucionari, ja que la força de Casimir és una propietat fonamental del buit i la seva inversió seria una mica semblat a revertir la gravetat. Tecnològicament això només seria rellevant a molt petites distàncies però revolucionaria el disseny de les micro- i nano-màquines. >de *Leicester Leads Leap Into ‘Inner Space’ Void*. Fantastic voyage: University of Leicester leads international study with potential that is ‘stuff of science fiction’. 30 de juny de 2006

context relacionat
> nanocase. 'un projecte finançat per la e.u. per a estudiar una de les forces més fonamentals en l'univers: la força de casimir sorgeix directament de l'energia de punt zero quàntica del buit. l'objectiu últim del projecte és usar la força de casimir per a produir una transmissió sense contacte en una nano-màquina.'
> eti. 'una organització de finançament privat dedicada a la investigació i l'exploració de noves fronteres en la física. les seves activitats se centren principalment en investigacions sobre diversos aspectes del camp de punt zero.'
> univers quàntic: la revolució en la física del segle vint-i-u . 11 de juny de 2004

imago
> buidant el buit

sonic flow
> energia de punt zero [stream]
energia de punt zero [download]