Enigma vidului: din ce e făcut, dacă în el nu e nimic?

Ce-ar fi dacă într-un spațiu din care s-au scos aerul, lumina și căldura ar rămâne totuși ceva — și acel ceva ar cântări? În acest episod descifrăm enigma vidului și aflăm din ce este făcut el din punctul de vedere al fizicii cuantice — încet, în detaliu și cât se poate de clar. Teoria cuantică spune că în vid ar trebui să existe mai multă energie decât în tot Universul vizibil, dar astronomii au măsurat aproape nimic, și totuși nu zero. Vom urmări drumul de la tubul cu mercur al lui Torricelli, experimentul lui Pascal pe vulcan și emisferele de la Magdeburg până la experimentul lui Michelson și Morley, în care eterul nu a fost găsit. Veți afla ce sunt oscilațiile de punct zero, de ce heliul lichid nu îngheață nici lângă limita frigului și cum deplasarea Lamb și magnetul electronului au permis măsurarea tremurului vidului până la a douăsprezecea cifră. Vom analiza în detaliu efectul Casimir, efectul Casimir dinamic, care naște lumină din vid, și împrăștierea luminii pe lumină la Marele accelerator de hadroni. Vom privi în interiorul protonului și în câmpul Higgs. În final, vom discuta constanta cosmologică, energia întunecată și problema celor o sută douăzeci de ordine de mărime, precum și observațiile recente ale unui magnetar, care ar putea confirma predicția lui Heisenberg. Surse: Weinberg S. The Cosmological Constant Problem. Reviews of Modern Physics, 1989 Casimir H. B. G. On the Attraction Between Two Perfectly Conducting Plates. Proceedings of the Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences, 1948 Lamb W. E., Retherford R. C. Fine Structure of the Hydrogen Atom by a Microwave Method. Physical Review, 1947 Bethe H. A. The Electromagnetic Shift of Energy Levels. Physical Review, 1947 Lamoreaux S. K. Demonstration of the Casimir Force in the 0.6 to 6 μm Range. Physical Review Letters, 1997 Jaffe R. L. Casimir Effect and the Quantum Vacuum. Physical Review D, 2005 Wilson C. M. et al. Observation of the Dynamical Casimir Effect in a Superconducting Circuit. Nature, 2011 Fan X., Myers T. G., Sukra B. A. D., Gabrielse G. Measurement of the Electron Magnetic Moment. Physical Review Letters, 2023 ATLAS Collaboration. Evidence for Light-by-Light Scattering in Heavy-Ion Collisions with the ATLAS Detector at the LHC. Nature Physics, 2017 Zeldovich Ya. B. The Cosmological Constant and the Theory of Elementary Particles. Soviet Physics Uspekhi, 1968 Riess A. G. et al. Observational Evidence from Supernovae for an Accelerating Universe and a Cosmological Constant. The Astronomical Journal, 1998 Martin J. Everything You Always Wanted to Know About the Cosmological Constant Problem (But Were Afraid to Ask). Comptes Rendus Physique, 2012 Andreassen A., Frost W., Schwartz M. D. Scale-Invariant Instantons and the Complete Lifetime of the Standard Model. Physical Review D, 2018 Stewart R. E. et al. Vacuum Birefringence and the Polarized X-ray Emission from a Radio Magnetar. Nature, 2026