Casimir-erő
(Casimir-effektus)

Jellegzetes relativisztikus kvantumfizikai jelenség, amaly abból adódik, hogy az elmélet szerint a vákuum nem teljesen üres, hanem benne véletlenszerűen és nagyon rövid időre úgynevezett virtuális elektron-pozitron párok, illetőleg fotonok jelennek meg, majd tűnnek el.
A vákuum homogenitását belehelyezett tükrök megbontják: a két tükör lényegében olyan "üregrezonátort" alkot, amelyben csak meghatározott frekvenciájú virtuális fotonok (illetőleg ennek megfelelő energiájú elektron-pozitron párok) jöhetnek létre. A tükrökön kívül azonban nincs ilyen megszorítás, ezért a virtuális részecskék sűrűsége ott nagyobb lesz, mint a tükrök közötti tartományban.
Ennek eredményeképpen a tükrök felületén kívülről befelé ható nyomás lép fel, amely a tükrök közötti vonzóerőként hat.

Az erő nagysága és iránya azonban függ az elrendezés geometriájától, ezért ha például síktükrök helyett gömbtükröket állítanak egymással szembe, akkor az erő taszítóvá is válhat, mintha ezek a felületek megnövelnék a köztük lehetséges virtuális állapotok számát.

A makrovilágban a Casimir-erő annyira gyenge, hogy a kimutatása rendkívül nehéz, nanoméretekben azonban fontos szerepet kaphat majd, amennyiben a jövőbeli kutatások során kidolgozzák szabályozható használatát.

Felhasznált irodalom