Casimir effekti: kosmik sayohat sari qadam. Casimir bo'sh energiya Casimir vakuumida kechikish effektlari

CASIMIR EFFEKT, chegaralar yoki kosmosning geometriyasi (topologiyasi) o'zgarishi mavjudligida maydonning vakuum holatining (xususan, elektromagnit) o'zgarishi natijasida yuzaga keladigan keng ko'lamli hodisalarning umumiy nomi. Kasimir effekti o'zini namoyon qiladigan fizikaning sohalari doirasi juda keng - statistik fizikadan zarrachalar fizikasi va kosmologiyasigacha.

Elektromagnit maydonning kvant tebranishlarining elektr neytral makroskopik jismlarning o'zaro ta'siriga ta'sirini birinchi marta golland nazariyasi fizigi X.Kasimir (1948) bashorat qilgan. U er (vakuum) holatidagi maydonning kvant tebranishlari tufayli vakuumda eni L bo‘shliq bilan ajratilgan, mutlaq nol haroratda ikkita tekis-parallel, ideal o‘tkazuvchi zaryadsiz plastinkalar kuch bilan tortilishi kerakligini hisoblab chiqdi. Birlik maydon uchun F:

F = - 0,0065 hc/L 4 , (*)

Bu yerda h - Plank doimiysi, c - yorug'likning vakuumdagi tezligi. Ikki dielektrik qatlam orasidagi tortishish kuchining dielektrik o'tkazuvchanligining maydon chastotasiga bog'liqligini hisobga olgan holda umumiyroq formula 1954 yilda E. M. Lifshits tomonidan olingan. Casimir kuchi F bir necha mikrometrdan oshiq masofalar uchun juda kichik, ammo masofa qisqargan sari u tez o'sib boradi va L = 0,01 mkm (taxminan yuz atom o'lchami) uchun samarali salbiy bosim F deyarli 1,3 10 6 Pa (13) ga etadi. atmosferalar). Shu sababli, mikro va nano o'lchamdagi turli xil elektromexanik qurilmalarni loyihalashda Casimir kuchlarini hisobga olish muhimdir. Ba'zida Casimir kuchlari elektromagnit o'zaro ta'sirning kechikishini e'tiborsiz qoldirib bo'lmaydigan "katta" (atom miqyosidagi) masofalarda van der Waals jozibador kuchlarining namoyon bo'lishi sifatida qaraladi.

1950-yillarda o'tkazilgan Casimir va Lifshitz formulalarini sinab ko'rish bo'yicha birinchi tajribalar kvartsning tekis va sferik sirtlari (I. I. Abrikosov, B. V. Deryagin) va metall tekis plitalar (M. Sparnai) o'rtasida jozibador kuch mavjudligini sifat jihatidan tasdiqladi. Niderlandiya). Kichik kuchlarni (10-12 N gacha) va masofalarni (0,1-6 mkm oralig'ida) o'lchashning aniqligi va ishonchliligini faqat 1990-yillarning oxirida yangi asboblar va texnologiyalarning paydo bo'lishi tufayli sezilarli darajada oshirish mumkin edi. atom kuch mikroskopi va mikroelektromexanik tizimlar kabi. Eng yaxshi erishilgan aniqlik taxminan 1% ni tashkil qiladi. Nazariya va eksperiment o'rtasida qoniqarli kelishuvga erishildi, garchi ba'zi tafsilotlar (masalan, bir necha mikrondan ortiq masofadagi kuchlarning haroratga bog'liqligi) aniqlashtirishni talab qiladi. Haqiqiy o'zaro ta'sir kuchi sezilarli darajada sirtlarning materiali va xususiyatlariga bog'liq, shuning uchun ham yaxshi o'tkazgichlar (oltin, mis) uchun uning qiymati formula (*) yordamida hisoblangan qiymatdan o'nlab foizga farq qilishi mumkin.

1959 yilda I. E. Dzyaloshinskiy, E. M. Lifshits va L. P. Pitaevskiy turli dielektrik o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan qatlamli tuzilmalarda itaruvchi kuchning paydo bo'lish imkoniyatini bashorat qilishdi. Keyinchalik, bunday kuchga imkon beradigan ko'plab boshqa modellar va geometrik konfiguratsiyalar topildi, masalan, ideal o'tkazgich va magnit yoki metamateriallarning turli tuzilmalari (salbiy sinishi ko'rsatkichli sun'iy muhit) kombinatsiyasi bilan. Biroq, nazariy natijalarning eksperimental tasdiqlanishi hali mavjud emas, garchi bu masala mikro va nanoelektromexanik qurilmalarning rivojlanishi bilan bog'liq bo'lsa ham.

Kasimir effekti kosmologiyada muhim rol o'ynaydi, chunki kvant maydon nazariyasi doirasida nolga teng bo'lmagan vakuum energiya zichligi nol haroratda paydo bo'ladi. Bu kosmologik doimiy muammoni hal qilish uchun katta ahamiyatga ega va koinotning inflyatsiya modeli bilan bog'liq. Kasimir effekti adron fizikasida juda katta ahamiyatga ega: ularning xossalarini hisoblashda kvark va glyuon maydonlarining Casimir energiyasini hisobga olish kerak. Kasimir effekti supersimmetrik maydon nazariyalari va Kaluza-Klein tipidagi nazariyaning modellarida qo'shimcha fazoviy o'lchamlarning o'z-o'zidan siqilish mexanizmlarini tahlil qilishda hisobga olinadi.

Agar maydonning harakatlanishini cheklaydigan sirtlar yoki ularning xususiyatlari vaqtga bog'liq bo'lsa, biz statsionar bo'lmagan (yoki dinamik) Casimir effekti haqida gapiramiz, uning yorqin namoyon bo'lishi chegaralarning harakati tufayli vakuumdan fotonlarning tug'ilishi bo'lishi mumkin. elektr neytral makroskopik jismlar. Bu effekt hali aniqlanmagan, chunki hosil bo'lgan fotonlarning prognoz qilingan soni harakatning xarakterli tezligining yorug'lik tezligiga nisbati kvadratiga proportsionaldir, ya'ni juda kichik. Biroq, chegara parametrik rezonans ta'siridan foydalangan holda, tanlangan elektromagnit maydon rejimining tebranish davrining yarmiga yaqin bo'lgan amplituda va tebranish davriga teng bo'lsa, kvant shovqini tufayli bu raqamni ko'plab kattaliklarga oshirish mumkin. Bunday tajriba bir necha gigagerts mintaqasidagi chastotalar uchun haqiqiydir.

Lit.: Barash Yu. S. Van der Vaals kuchlari. M., 1988; Mostepanenko V. M., Trunov N. N. Kasimir effekti va uning qo'llanilishi. M., 1990; Bordag M., Mohideen U., Mostepanenko V. M. Casimir effektidagi yangi o'zgarishlar // Fizika hisobotlari. 2001. jild. 353. № 1-3.

Casimir effekti.

1999 yilda ba'zi do'stlarim nanometr o'lchamdagi metall kukunlari ishlab chiqarish bilan shug'ullanishgan. Nima uchun bu tijorat nuqtai nazaridan kerakligi bu erda muhim emas. Turli texnologiyalar qo'llanilgan, ulardan biri turli sharoitlarda metall bug'ining kondensatsiyasi edi. Keyin bu kukun foydalanish uchun boshqa reaktorga o'tkazildi. Siz tushunganingizdek, material xususiyatlar jihatidan juda g'ayrioddiy. Yigitlar asosan materialshunos va kimyogar bo'lgan. Shunday qilib, ular bu kukun oqimi klassik fizika nuqtai nazaridan bo'lishi kerak bo'lgan tarzda sodir bo'lmaganiga qoqilib ketishdi. Oqim turi changning o'tkazuvchanligiga bog'liq edi, garchi bularning barchasi kontaktda zaryadlarni osongina almashtiradigan o'tkazgichlar edi. Ular "tana boshladilar", ularning nuqtai nazari bo'yicha ta'sir tushunarsiz edi. Ular barcha do'stlarini "hushtak" qila boshladilar va mening navbatim keldi. Men ham bu qanday ta'sirga xalaqit berayotganini tushunolmadim, lekin "zanjir" bo'ylab men ularni fiziklarga topshirdim.

Tobut oddiygina ochildi - Casimir effekti. Men Vikipediyada berilgan ushbu effektning izohini qayta yozmayman. Men uni olib kelaman.

Http://ru.wikipedia.org/wiki/Casimir_Effect

"Kasimir effekti - bu vakuumdagi kvant tebranishlari ta'sirida zaryadsiz o'tkazuvchi jismlarni o'zaro jalb qilishdan iborat effekt. Ko'pincha biz yaqin masofada joylashgan ikkita parallel zaryadsiz oyna yuzasi haqida gapiramiz, ammo Casimir effekti yanada murakkab geometriyalarda ham mavjud. Casimir effektining sababi doimiy tug'ilish va undagi virtual zarrachalarning yo'q bo'lib ketishi tufayli jismoniy vakuumdagi energiya tebranishlaridir. Bu ta'sir 1948 yilda golland fizigi Hendrik Kasimir (1909-2000) tomonidan bashorat qilingan va keyinchalik tajribada tasdiqlangan.

Effektning mohiyati

Kvant maydon nazariyasiga ko'ra, jismoniy vakuum mutlaq bo'shliq emas. Unda doimiy ravishda virtual zarralar va antizarralar juftlari tug'iladi va yo'qoladi - bu zarralar bilan bog'liq bo'lgan maydonlarning doimiy tebranishlari (flyukatsiyalari) sodir bo'ladi. Xususan, fotonlar bilan bog'liq elektromagnit maydonda tebranishlar sodir bo'ladi. Vakuumda elektromagnit spektrning barcha to'lqin uzunliklariga mos keladigan virtual fotonlar tug'iladi va yo'qoladi. Biroq, bir-biriga yaqin joylashgan oyna yuzalari orasidagi bo'shliqda vaziyat o'zgaradi. Muayyan rezonans uzunliklarida (sirtlar orasidagi butun yoki yarim butun son) elektromagnit to'lqinlar kuchayadi. Kattaroq bo'lgan barcha boshqa uzunliklarda, aksincha, ular bostiriladi (ya'ni, mos keladigan virtual fotonlarning tug'ilishi bostiriladi). Natijada, virtual fotonlarning ichkaridan ikki yuzadagi bosimi ularga tashqi bosimdan kamroq bo'lib chiqadi, bu erda fotonlarning tug'ilishi hech qanday tarzda cheklanmagan. Sirtlar bir-biriga qanchalik yaqin bo'lsa, ular orasidagi to'lqin uzunliklari kamroq rezonansga ega va ko'proq bostiriladi. Natijada, sirtlar orasidagi tortishish kuchi ortadi.

Hodisani majoziy ma'noda "salbiy bosim" deb ta'riflash mumkin, qachonki vakuum nafaqat oddiy, balki ba'zi virtual zarralardan ham mahrum bo'lsa, ya'ni "hamma narsa tashqariga chiqarilgan va biroz ko'proq".

Keyinchalik murakkab geometriyada (masalan, shar va tekislikning o'zaro ta'siri yoki murakkabroq ob'ektlarning o'zaro ta'siri) koeffitsientning raqamli qiymati va belgisi o'zgaradi, shuning uchun Casimir kuchi ham jozibali kuch, ham itaruvchi kuch”.

Iqtibos oxiri.

Bu holat e'tiborga molikki, shunchaki mexanik ko'rinadigan tizimning xatti-harakati - metall kukuni - kvant effektlari va ularning eng kam tushunilgan oqibatlaridan biri, menimcha, ko'pchilik uchun - Virtual zarralar.

So'nggi bir necha yil ichida olimlar odamlarga qazib olinadigan yoqilg'iga qaramlik umuman kerak emasligini isbotlashga harakat qilishdi.

Ular biz energiya manbalari uchun kurashni davom ettiramiz, atrof-muhitni buzamiz va Ona Yerga zarar etkazamiz, deb ta'kidlaydilar. Biz energetika sanoatining yuqori pog'onasida bo'lganlar uchun trillionlab dollar ishlab chiqaradigan eski usullardan foydalanishda davom etamiz. Korporativ ommaviy axborot vositalari biz energiya inqirozidamiz, resurslar etishmasligi tufayli jiddiy muammoga yaqinlashmoqdamiz degan g'oyani ilgari surishda davom etmoqda.

Nol nuqta energiya tushunchasi

Ba'zi olimlarning ta'kidlashicha, energetika sanoatiga ega bo'lgan bir xil aktsiyadorlar guruhi korporativ ommaviy axborot vositalariga ham egalik qiladi. Bu boshqa qo'rquv taktikasi va bo'sh energiyadan foydalanmaslik uchun yana bir bahona bo'lib ko'rinadi. Misol uchun, u amalda qo'llaniladi.

Bizda resurslarni tashqi qarzlarsiz ta'minlay oladigan tizimlar mavjud bo'lganda qanday qilib resurslar tanqisligi bo'lishi mumkin? Bu shuni anglatadiki, bu tizimlar cheksiz ishlay oladi va qazilma yoqilg'ilarni yoqmasdan butun sayyorani resurslar bilan ta'minlaydi. Bu odamlar yashash uchun to'laydigan "hisob-kitoblarning" ko'pini yo'q qiladi va yer va uning atrof-muhitiga zararli ta'sirini kamaytiradi.

Erkin energiya tushunchasiga (nol nuqtali energiya deb ham ataladi) ishonmasangiz ham, bizda barcha energiyani eskirgan bir nechta toza manbalar mavjud.

Ushbu maqolada, asosan, butun dunyo bo'ylab tajribalar o'tkazgan va o'z ishlarini nashr etgan tadqiqotchilar tomonidan tasdiqlangan erkin energiya kontseptsiyasiga e'tibor qaratiladi.

Biroq, agar yangi energiya texnologiyalari butun dunyoda bepul bo'lsa, o'zgarishlar chuqur bo'lar edi. Bu hammaga ta'sir qiladi, hamma joyda qo'llaniladi. Bu texnologiyalar, albatta, dunyo tarixida sodir bo'lgan eng muhim narsadir.

Casimir energiyasining kuchi

Casimir effekti inkor etib bo'lmaydigan erkin energiya misolining isbotidir.

Energiya 1948 yilda nemis nazariy fizigi Geynrix Kazimir tomonidan bashorat qilingan, ammo o'sha paytda texnologiya yo'qligi sababli eksperimental ravishda olinmagan.

Casimir effekti nol nuqtasi yoki vakuum holatining energiyasini tasvirlaydi, bu esa kvant tebranishlaridagi nomutanosiblik tufayli bir-biriga yaqin joylashgan ikkita metall plastinka bir-birini o'ziga jalb qilishini taxmin qiladi.

Buning oqibatlari juda keng va butun dunyo tadqiqotchilari tomonidan nazariy fizikada batafsil yozilgan. Bugun biz bu tushunchalar nafaqat nazariy, balki amaliy ahamiyatga ega ekanligini ko'ra boshladik.

Vakuumlar odatda bo'shliq deb hisoblanadi, ammo Xendrik Casimir ular elektromagnit to'lqinlarning tebranishlarini o'z ichiga olmaydi, deb hisoblardi. U vakuumda ushlab turilgan ikkita metall plastinka to'lqinlarni o'zlashtirishi va plitalarni tortadigan yoki qaytaradigan vakuum energiyasini yaratishi mumkinligi haqidagi nazariyani ishlab chiqdi.

Agar siz ikkita plitani vakuumga joylashtirsangiz, ular bir-birini tortadi va bu kuch vakuumning energiyasi (nol nuqtali tebranishlar) sifatida Casimir effekti deb ataladi. Garvard universiteti va Amsterdam universitetlarida va boshqa joylarda o'tkazilgan so'nggi tadqiqotlar Casimir effektining to'g'riligini tasdiqladi.

Biroq, Casimir kuchi juda zaif va agar jismlar bir necha mikron bilan ajratilgan bo'lsa va jismlar mikrondan kamroq masofaga yaqinlashsa keskin ortadi.

10 nm masofada (odatiy atomning yuzlab kattaligi) Casimir kuchi atmosfera bosimi bilan taqqoslanadi.

Va keyinchalik eksperimental ravishda tasdiqlandi.

Effektning mohiyati

Analogiya

Casimir effektiga o'xshash hodisa 18-asrda frantsuz dengizchilari tomonidan kuzatilgan. Kuchli dengiz sharoitida yonma-yon tebranayotgan, ammo shamol ozgina bo'lgan ikkita kema bir-biridan taxminan 40 metrdan kamroq masofada bo'lganda, kemalar orasidagi bo'shliqda to'lqinlarning aralashuvi natijasida hayajon to'xtadi. Kemalar orasidagi sokin dengiz kemalarning tashqi tomonidagi qo'pol dengizga qaraganda kamroq bosim yaratdi. Natijada, kemalarni yon tomonga surishga moyil bo'lgan kuch paydo bo'ldi. Bunga qarshi chora sifatida 1800-yillarning boshlarida suzish bo'yicha qo'llanmalar ikkala kemaga ham kemalarni bir-biridan ajratish uchun 10-20 dengizchi bilan qutqaruv qayig'ini yuborishni tavsiya qilgan.

Casimir effekti bo'yicha zamonaviy tadqiqotlar

  • Dielektriklar uchun kazimir effekti
  • Nol bo'lmagan haroratda Casimir effekti
  • Casimir effekti va fizikaning boshqa effektlari yoki tarmoqlari o'rtasidagi bog'liqlik (geometrik optika, dekogerentlik, polimer fizikasi bilan aloqasi)
  • dinamik Casimir effekti
  • yuqori sezgir MEMS qurilmalarini ishlab chiqishda Casimir effektini hisobga olgan holda.

Adabiyotda Casimir effekti

Casimir effekti Artur C. Klarkning ilmiy fantastika kitobida batafsil tasvirlangan. Boshqa kunlarning nuri", bu erda u fazo-vaqtda ikkita juft qurt teshigini yaratish va ular orqali ma'lumot uzatish uchun ishlatiladi.

"Kazimir effekti" maqolasi haqida sharh yozing

Adabiyot

  • Mostepanenko V. M., Trunov N. N.. UFN, 1988 yil, 156-jild, №. 3, p. 385-426.
  • Grib A. A., Mamaev S. G., Mostepanenko V. M.. Kuchli maydonlarda vakuum kvant effektlari. - M.: Energoatomizdat, 1988 yil.

Eslatmalar

Havolalar

Casimir effektini tavsiflovchi parcha

- Yo'q.
– Mashhur raqqosa Dyuportni ko'rganmisiz? Xo'sh, siz tushunmaysiz. Men shundayman. - Natasha etagini oldi, qo'llarini aylana boshladi, ular raqsga tushayotganda, bir necha qadam yugurdi, ag'dardi, entreche qildi, oyog'ini oyog'iga tepdi va paypog'ining uchida turib, bir necha qadam yurdi.
- Men turamanmi? Axir, dedi u; lekin oyoq uchida o'zini tuta olmadi. - Demak, men shundayman! Men hech qachon hech kimga turmushga chiqmayman, lekin raqqosa bo'laman. Lekin hech kimga aytmang.
Rostov shu qadar baland va quvnoq kuldiki, Denisov o'z xonasidan hasad qildi va Natasha u bilan birga kulishga dosh berolmadi. - Yo'q, yaxshi, shunday emasmi? – derdi u.
- Xo'sh, endi Borisga uylanishni xohlamaysizmi?
Natasha qizarib ketdi. - Men hech kimga turmushga chiqmoqchi emasman. Men uni ko'rganimda xuddi shu narsani aytaman.
- Bu shunday! - dedi Rostov.
"Xo'sh, ha, hammasi hech narsa", dedi Natasha suhbatni davom ettirdi. - Nega Denisov yaxshi? – so‘radi u.
- Yaxshi.
- Mayli, xayr, kiyin. U qo'rqinchlimi, Denisov?
- Nega qo'rqinchli? — deb soʻradi Nikolay. - Yo'q. Vaska yaxshi.
- Siz uni Vaska deysiz - g'alati. Va u juda yaxshimi?
- Juda yaxshi.
- Mayli, tez kel, choy ich. Hamma birgalikda.
Natasha esa oyoq uchida turib, raqqosalar kabi xonadan chiqib ketdi, lekin tabassum bilan faqat 15 yoshli baxtli qizlar tabassum qiladi. Mehmonxonada Sonya bilan uchrashib, Rostov qizarib ketdi. U bilan qanday munosabatda bo'lishni bilmas edi. Kecha ular uchrashuvning quvonchining birinchi daqiqasida o'pishdi, lekin bugun ular buni qilishning iloji yo'qligini his qilishdi; hamma, onasi va singillari unga savol nazari bilan qarashlarini va undan u bilan qanday munosabatda bo'lishlarini kutishlarini his qildi. U qo'lini o'pdi va uni siz - Sonya deb chaqirdi. Ammo ularning ko'zlari uchrashib, bir-birlariga "siz" deyishdi va mehr bilan o'pishdi. Natashaning elchixonasida unga va'dasini eslatishga jur'at etgani va sevgisi uchun minnatdorchilik bildirgani uchun u o'zining nigohi bilan undan kechirim so'radi. U nigohlari bilan unga ozodlik taklifi uchun minnatdorchilik bildirdi va u yoki bu tarzda uni sevishdan to'xtamasligini aytdi, chunki uni sevmaslik mumkin emas.
- Qanday g'alati, - dedi Vera umumiy sukutni tanlab, - Sonya va Nikolenka endi begonalardek uchrashishdi. - Veraning so'zlari, barcha sharhlari kabi adolatli edi; lekin uning aksariyat so'zlari singari, hamma o'zini noqulay his qildi va nafaqat Sonya, Nikolay va Natasha, balki bu o'g'lining Sonyaga bo'lgan muhabbatidan qo'rqqan keksa grafinya ham uni yorqin ziyofatdan mahrum qilishi mumkin edi. . Denisov Rostovni hayratda qoldirib, yangi formada, pomada va xushbo'y hidli, yashash xonasida xuddi jangda bo'lgani kabi, xuddi Rostov uni ko'rishni kutmagandek, xonimlar va janoblar bilan xushmuomala bo'lib ko'rindi.

Armiyadan Moskvaga qaytib kelgan Nikolay Rostovni oilasi eng yaxshi o'g'il, qahramon va suyukli Nikolushka sifatida qabul qildi; qarindoshlar - shirin, yoqimli va hurmatli yigit sifatida; tanishlar - go'zal hussar leytenanti, mohir raqqosa va Moskvadagi eng yaxshi kuyovlardan biri kabi.
Rostovliklar butun Moskvani bilishardi; Bu yil eski grafning puli yetarli edi, chunki uning barcha mulklari qayta garovga olingan edi, shuning uchun Nikolushka o'zining trotteriga va eng zamonaviy leggingslariga, Moskvada hech kimda bo'lmagan maxsus kiyimlarga va eng zamonaviy etiklarga ega bo'ldi. , eng uchli paypoqlar va kichik kumush shpallar bilan juda qiziqarli edi. Rostov, uyga qaytib, bir muncha vaqt o'zini eski yashash sharoitlariga sinab ko'rgandan so'ng, yoqimli tuyg'uni boshdan kechirdi. Unga u juda kamolotga erishgandek tuyuldi. Xudoning qonuniga ko'ra imtihondan o'ta olmaganidan umidsizlikka tushib, Gavriladan taksi haydovchisi uchun qarz olish, Sonya bilan yashirin o'pishlar, u bularning barchasini bolalik deb esladi, endi u bundan cheksiz uzoqda edi. Endi u kumush kiyimdagi gusar leytenanti, askar Jorj bilan, mashhur ovchilar, keksalar, hurmatli ovchilar bilan birga chopishga tayyorlanmoqda. Kechqurun ko‘rgani boradigan bulvarda bir ayolni taniydi. U Arxarovlar balida mazurka o'tkazdi, feldmarshal Kamenskiy bilan urush haqida gapirdi, ingliz klubiga tashrif buyurdi va Denisov uni tanishtirgan qirq yoshli polkovnik bilan do'stona munosabatda bo'ldi.
Uning suverenga bo'lgan ishtiyoqi Moskvada biroz zaiflashdi, chunki bu vaqt ichida u uni ko'rmadi. Lekin u suveren haqida, unga bo‘lgan muhabbati haqida tez-tez gapirib, hali hammasini gapirmayotganini, suverenga bo‘lgan his-tuyg‘ularida hammaga ham tushunib bo‘lmaydigan yana bir narsa borligini his qilardi; va butun qalbim bilan u o'sha paytda Moskvada imperator Aleksandr Pavlovichga nisbatan umumiy sajda tuyg'usini baham ko'rdi, o'sha paytda Moskvada tanadagi farishta nomi berilgan edi.
Rostovning Moskvada qisqa bo'lishi paytida, armiyaga ketishdan oldin, u yaqinlashmadi, aksincha, Sonya bilan ajrashdi. U juda chiroyli, shirin va ehtirosli sevib qolgani aniq edi; lekin u o'sha yoshlik davrida edi, qachonki qilish juda ko'p bo'lib tuyuladi, buni qilishga vaqt yo'q va yigit aralashishdan qo'rqadi - u ko'pchilik uchun zarur bo'lgan erkinligini qadrlaydi. boshqa narsalar. U Moskvada yangi bo'lganida Sonya haqida o'ylaganida, u o'ziga: Eh! yana ko'p bo'ladi, yana ko'p, qaerdadir, men uchun hali noma'lum. Xohlaganimda sevishga hali vaqtim bo'ladi, lekin hozir vaqt yo'q. Bundan tashqari, unga ayol jamiyatida uning jasorati uchun kamsitadigan narsa bordek tuyuldi. U buni o'z irodasiga qarshi qilyapti, deb ko'rsatib, to'plarga va sororlarga bordi. Yugurish, ingliz klubi, Denisov bilan o'yin-kulgi, u erga sayohat - bu boshqa masala: bu yaxshi hussarga yarashgan.
Mart oyining boshida keksa graf Ilya Andreich Rostov knyaz Bagrationni qabul qilish uchun ingliz klubida kechki ovqat uyushtirish bilan band edi.
Halat kiygan graf zalni aylanib chiqdi va klub uy bekasi va ingliz klubining katta oshpazi mashhur Teoktistga shahzoda Bagrationning kechki ovqatiga qushqo'nmas, yangi bodring, qulupnay, dana go'shti va baliq haqida buyruq berdi. Klub tashkil etilgan kundan boshlab graf uning a'zosi va ustasi edi. Klub unga Bagration bayramini uyushtirishni ishonib topshirgan edi, chunki kamdan-kam odam ziyofatni bunday katta, mehmondo'stlik bilan qanday tashkil qilishni bilmas edi, ayniqsa, kamdan-kam odam, agar uyushtirish uchun zarur bo'lsa, o'z pullarini qanday berishni va berishni xohlashini bilmas edi. bayram. Klubning oshpazi va uy bekasi grafning buyruqlarini quvnoq chehra bilan tinglashdi, chunki ular hech kimning qo'l ostida bir necha ming dollarlik kechki ovqatdan yaxshiroq foyda ko'ra olmasligini bilishardi.
- Xo'sh, qara, pirojnoe, pirojnoe qo'ying, bilasizmi! "Demak, uchta sovuq bormi? ..." deb so'radi oshpaz. Graf bu haqda o'yladi. – Kam emas, uch... mayonez, – dedi u barmog‘ini bukib...
- Xo'sh, bizga katta sterlet olishni buyurasizmi? - so'radi uy bekasi. - Nima qilay, taslim bo'lishmasa, oling. Ha, otam, unutibman. Axir, bizga stol uchun yana bir kirish kerak. Oh, otalarim! "U boshini ushlab oldi. - Kim menga gul olib keladi?
- Mitinka! Va Mitinka! "Mitinka, Moskva viloyatiga jo'na," dedi u chaqiruviga binoan kelgan menejerga, "Moskva viloyatiga sakrab tush va Maksimkaga bog'bonga korve kiyintirishni ayt. Barcha issiqxonalarni shu yerga sudrab, kigizga o‘rashlarini ayt. Ha, jumagacha bu yerda ikki yuzta qozon bo'lsin.
U tobora ko'proq turli xil buyruqlar berib, grafinya bilan dam olishga chiqdi, lekin yana bir narsani esladi, o'zi qaytib keldi, oshpaz va uy bekasini olib keldi va yana buyruq bera boshladi. Eshik oldida engil, erkalik yurishi va shitirlashi eshitildi va yosh grafning ichiga Moskvadagi tinch hayotidan dam olgan va yaxshi ishlangan, qora mo'ylovli, kelishgan, qizil rangga kirdi.
- Oh, ukam! — Boshim aylanib qoldi, — dedi chol uyalgandek, o‘g‘lining oldida jilmayib. - Hech bo'lmaganda yordam bera olasiz! Bizga ko'proq qo'shiq mualliflari kerak. Menda musiqa bor, lekin lo'lilarni taklif qilishim kerakmi? Harbiy birodarlaringiz buni yaxshi ko'rishadi.
- Haqiqatan ham, dada, menimcha, shahzoda Bagration Shengraben jangiga tayyorgarlik ko'rayotganda, sizdan kamroq bezovta bo'lgan, - dedi o'g'li jilmayib.
Keksa graf o‘zini jahldor qilib ko‘rsatdi. - Ha, talqin etasiz, sinab ko'rasiz!
Va graf oshpazga yuzlandi, u aqlli va hurmatli chehra bilan ota va o'g'ilga diqqat bilan va mehr bilan qaradi.
- Yoshlar qanday, a, Feoktist? — dedi u, — qariyalar birodarimizni ustidan kulishyapti.
"Xo'sh, Janobi Oliylari, ular shunchaki to'g'ri ovqatlanishni xohlashadi, lekin hamma narsani yig'ish va xizmat qilish ularning ishi emas."
- Xo'sh, - deb qichqirdi graf va o'g'lining ikki qo'lidan quvnoq ushlab: "Bo'ldi, men seni tushundim!" Endi bir juft chana olib, Bezuxovning oldiga boring va ayting-chi, graf Ilya Andreich sizdan yangi qulupnay va ananas so'rash uchun yuborgan. Siz uni boshqa hech kimdan olmaysiz. U erda yo'q, shuning uchun siz ichkariga kiring, malikalarga ayting va u erdan, Razgulayga boring - Ipatkani vagonchi biladi - u erdan Ilyushka lo'lini toping, esda tutingki, graf Orlov oq kazakda raqsga tushgan edi. va uni yana menga olib keling.
- Va uni lo'lilar bilan bu erga olib kelasizmi? – kulib so‘radi Nikolay. - Ha mayli!…
Bu vaqtda xonaga Anna Mixaylovna jim qadamlar bilan, ishbilarmon, mashg'ul va ayni paytda uni tark etmaydigan nasroniycha yumshoq nigoh bilan kirdi. Anna Mixaylovna har kuni grafni xalatda topishiga qaramay, har safar uning oldida xijolat bo'lib, kostyumi uchun kechirim so'rashni so'radi.
- Hech narsa, graf, azizim, - dedi u muloyimlik bilan ko'zlarini yumib. "Men esa Bezuxo'yga boraman", dedi u. "Per keldi, endi biz hamma narsani olamiz, graf, uning issiqxonalaridan." Men uni ko'rishim kerak edi. U menga Borisdan xat yubordi. Xudoga shukur, Borya hozir shtab-kvartirada.

Casimir force atamasi Casimir force atamasi ingliz tilidagi Casimir forces Sinonimlar Casimir effekti Qisqartmalar Aloqador atamalar Ta'rif: vakuumdagi elektromagnit maydonning nol nuqtali tebranishlarini ikkilamchi kvantlash uchun chegara shartlari mavjudligidan kelib chiqadigan kuch. Ikkita zaryadsiz o'tkazuvchan parallel plitalarning alohida holatida ular orasidagi tortishish kuchi hisoblanadi.
Tavsif

Makroskopik standartlarga ko'ra, Casimir kuchi ahamiyatsiz. Biroq, bir necha nanometr o'lchamdagi va shunga mos ravishda juda past massaga ega bo'lgan ob'ektlar uchun Casimir kuchi juda sezilarli bo'ladi va nanoelektromexanik qurilmalarni (NEMS) loyihalashda hisobga olinishi kerak.

1948 yilda golland olimlari Xendrik Kasimir va Dirk Polder tomonidan amalga oshirilgan dastlabki hisob-kitoblar () masofada joylashgan ikkita zaryadsiz mukammal o'tkazuvchan metall plastinka mavjudligini taxmin qildi. a bir biridan. Bunday holda, kuch F, maydon birligi uchun A, quyidagicha hisoblash mumkin:

Plank doimiysining mavjudligi ( ? = 1,05*10 -34 J*s) bu kasrning numeratorida va uning o'ta kichikligini aniqlaydi.

Ushbu kuchning jismoniy ma'nosini tushuntirish uchun, kvant mexanikasi postulatlariga muvofiq, zarrachalar energiyasining barqaror qiymatlari statsionar Shredinger tenglamasi bilan aniqlanishini yodda tutishimiz kerak:

Agar zarracha ixtiyoriy potentsial maydonda bo'lsa va erkin tebranishlar (tebranishlar) qilish qobiliyatiga ega bo'lsa va tiklovchi kuchning potentsiali teng darajali (ya'ni parabola) quvvat funktsiyasi bilan tavsiflangan bo'lsa, tenglamani yechish quyidagi xos qiymatlarni beradi. energiyadan E:

Qayerda ? - osilatorning tabiiy chastotasi va ?? - darajalar energiyalari va kvantlar soni o'rtasidagi farqga teng kvant n Va n-1. Bu ifoda garmonik osilator uchun Shredinger tenglamasining yechimi deb ataladi. Bu yechimdan ko'rinib turibdiki, osilatordagi energiya kvantlari soni bo'lsa ham n=0, garmonik osilatorning energiyasi nolga teng emas, lekin ??/2 . Hajmi ??/2 chaqirdi nol tebranishlar garmonik osilator.

Agar biz ushbu mantiqni elektromagnit nurlanish kvantlariga - fotonlarga kengaytirsak (va yondashuvdan foydalaning ikkilamchi kvantlash, fotonlarni yaratish va yo'q qilish operatorlaridan foydalanadi), keyin ba'zi bir taxminlarga ko'ra, Casimir kuchining paydo bo'lishini quyidagicha izohlash mumkin: hech qanday jismlar bo'lmaganda, jismoniy vakuumning butun maydoni cheksiz son bilan to'ldiriladi. elektromagnit maydonning nol nuqtali tebranishlarining harmoniklari (hatto fotonlar bo'lmagan taqdirda ham, yuqorida ko'rsatilgandek, vakuum energiyasi nolga teng bo'lmaydi), mos ravishda cheksiz to'lqin uzunliklari to'plami bilan.

Ikkita o'tkazgich plitasining mavjudligi bo'shliqni shunday cheklaydiki, ularning yuzasida elektr maydonining ko'ndalang komponenti va magnit maydonning normal komponenti nolga teng bo'ladi. Ya'ni, to'lqin uzunligi bo'lgan doimiy to'lqin 2a/ k, qaerda k- garmonik raqam (1, 2, 3 va boshqalar). Shu bilan birga, plitalardan tashqarida jismoniy vakuum bo'shlig'i buzilmaydi va bu plitalarga bosim o'tkazib, ularni bir-biriga yaqinlashtirishga harakat qiladi.

Casimir kuchini aniqlash bo'yicha birinchi tajribalar 1958 yilda o'tkazilgan (), ammo ularning aniqligi juda past edi. Aniqrog'i, Casimirning kuchini 1997 yilda Stiv Lamoraux o'lchagan ().

  • Luri Sergey Leonidovich, t.f.n.
Havolalar
  1. Casimir H. B. G. va Polder D. Kechikishning London-van der Waals kuchlariga ta'siri // Jismoniy sharh - 1948. jild. 73(4). - bet. 360–372
  2. Sparnaay M.J. Yassi plitalar orasidagi jozibali kuchlarni o'lchash // Physica - 1958. jild. 24 (6-10) - bet. 751 - 764
  3. Lamoreaux S. K. 0,6 dan 6 mkm gacha bo'lgan diapazonda Kasimir kuchlarining namoyishi//Fiz. Rev. Lett. - 1997. jild. 78 (1) - bet. 5–8
Tasvirlar teglar bo'limlari

Nanotexnologiyalar ensiklopedik lug'ati. - Rusnano. 2010 .

Boshqa lug'atlarda "Kazimirning kuchi" nima ekanligini ko'ring:

    Kasimir effekti - vakuumdagi kvant tebranishlari ta'sirida zaryadsiz o'tkazuvchi jismlarni o'zaro tortishishdan iborat effekt. Ko'pincha biz yaqin joylashgan ikkita parallel zaryadsiz oyna yuzasi haqida gapiramiz... ... Vikipediya

    Casimir kuchlari

    Jismoniy jami chegaralari bo'lgan mintaqalarda va notrivial topologiyaga ega bo'shliqlarda nol nuqtali tebranishlar spektrining o'zgarishi tufayli kvantlangan maydonlar vakuumining o'ziga xos qutblanishi natijasida yuzaga keladigan hodisalar. 1948 yilda X. Kasimir bashorat qilgan... Jismoniy ensiklopediya

    Iltimos, ma'lumotlarni yangilang.Ushbu maqolada ma'lumotlar asosan 2007-2008 yillar uchun... Vikipediya

    Casimir kuchlari- Casimir Forces Casimir Forces Mutlaq vakuumda joylashgan ikkita parallel ideal oyna yuzasi o'rtasida ta'sir qiluvchi tortishish kuchi. Casimirning kuchi juda past. Qanchalik masofa boshlanadi ... ... Nanotexnologiya bo'yicha inglizcha-ruscha izohli lug'at. - M.

    Fok holati - aniq belgilangan miqdordagi zarrachalarga ega bo'lgan kvant mexanik holat. Sovet fizigi V. A. Fok nomi bilan atalgan. Mundarija 1 Fok holatlarining xususiyatlari 2 Holatlar energiyasi ... Vikipediya

    Butun Rusning Buyuk Gertsogi, ba'zan Buyuk deb ham ataladi, Buyuk Gertsog Vasiliy Vasilevichning to'ng'ich o'g'li Qorong'i va uning rafiqasi, knyazning nabirasi, Buyuk Gertsog Mariya Yaroslavna. Vladimir Andreevich Brave, b. 1440 yil 22 yanvar, Xotira kuni ... ... Katta biografik ensiklopediya

    Ushbu maqolada vektorlar qalin va ularning mutlaq qiymatlari kursivda, masalan, . Klassik mexanikada Laplas Runge Lenz vektori asosan orbita shakli va yo'nalishini tasvirlash uchun ishlatiladigan vektor bo'lib, ... ... Vikipediyaga ko'ra.

    Ushbu maqolada vektorlar va ularning mutlaq qiymatlari qalin va kursiv bilan ko'rsatilgan, masalan. Klassik mexanikada Laplace Runge Lenz vektori asosan orbitaning shakli va yo'nalishini tasvirlash uchun ishlatiladigan vektor bo'lib, u bo'ylab ... ... Vikipediya