к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  
Хендрик Казимир

Хендрик Казимир

Хендрик Казимир изучал теоретическую физику в Лейденском университете [3] под руководством Пауля Эренфеста, где и получил степень доктора в 1931 [4]. Его докторская диссертация была посвящена квантовой механике твёрдого вращающегося тела и теории групп применительно к вращениям молекул. В этот период он также провёл некоторое время в Копенгагене у Нильса Бора. После получения степени доктора Казимир работал ассистентом у Вольфганга Паули в Цюрихе. В 1938 Казимир стал профессором физики в Лейденском университете. В это время он активно изучал теплопроводность и электропроводность и внёс вклад в получение низких температур порядка милликельвин.

В 1942, во время Второй мировой войны, Казимир перешёл в Philips Research Laboratories в Эйндховене [5]. Он продолжил активно заниматься наукой и в 1945 написал знаменитую статью о принципе микроскопической обратимости Онзагера. В 1946 он стал содиректором Philips Research Laboratories (англ.), а в 1956 членом правления компании [6]. В 1972 он вышел в отставку [7]

Хотя Казимир провёл значительную часть своей профессиональной жизни в промышленности, он был одним из великих голландских физиков-теоретиков. Он внёс большой вклад в науку за годы своих исследований с 1931 по 1950. Области его интересов: чистая математика, теория групп Ли (1931); сверхтонкая структура, вычисление ядерных квадрупольных моментов (1935); физика низких температур, магнетизм, термодинамика сверхпроводников, парамагнитная релаксация (1935— 1942); приложения теории необратимых процессов Онзагера (1942— 1950). В 1934 совместно с К. Я. Гортером он предложил феноменологическую теорию сверхпроводимости (модель Казимира — Гортера). Ему принадлежит авторство квантовой теории взаимодействий ядер с внутриатомными и внутримолекулярными полями (1936), теории магнитных октупольных взаимодействий (1942). В 1938 Казимир и Дю Пре ввели в физику представление о спиновой температуре, таким образов выделив спиновые степени свободы в отдельную термодинамическую подсистему. В 1948 Казимир совместно с Д. Полдером предсказал квантовомеханическое притяжение между двумя проводящими пластинами, известное сейчас как эффект Казимира.

Казимир помогал в основании Европейского физического общества и был его президентом с 1972 по 1975. В 1979 он был одним из основных докладчиков на торжествах, посвящённых 25-летию ЦЕРНа.

Казимир шесть раз получал степень почётного доктора от университетов за пределами Нидерландов и удостоился множества наград и премий. В 1946 он был избран членом Нидерландской АН, а в 1973 — её президентом.

Эффект Казимира

Эффект Казимира - совокупность физ. явлений, обусловленных специфической поляризацией Эфира. Предсказан Xендриком Казимиром в 1948 [1] на примере появления силы притяжения между двумя плоскопараллельными, нейтральными, идеально проводящими пластинами, помещёнными в вакууме на расстоянии а друг от друга. В результате обращения в нуль на пластинах тангенциальной составляющей электрического поля собственных колебаний Эфира между пластинами возникает поляризационная энергия 5131-16.jpg и, как следствие, на единицу их площади действует сила

5131-17.jpg

Для а = 0,5 мкм Fсила Казимира0,2.10-5 Н/см2, что было подтверждено экспериментально М. Спарнаэем в 1958 [2]. Эффект Казимира в областях с границами, обусловленный собственными колебаниями Эфира, является предельным случаем ван-дер-ваальсовых сил (см. Межатомное взаимодействие, Межмолекулярное взаимодействие), когда расстояния между границами достаточно велики и становятся существенными эффекты запаздывания. Эффект Казимира для квантовых полей с разным спином в областях с границами стал самостоятельной областью исследований и находит многочисленные приложения в физике элементарных частиц и теории Эфира [3-5].

Квантовополевая теория эффекта Казимира основана на изучении вакуумных средних тензора энергии-импульса Тik рассматриваемого квантового поля. Релятивисты в квантовой теории поля для неограниченного пространства с евклидовой топологией плотность энергии Эфира |0M> полагают равной нулю, что сводится к изменению на 5131-19.jpg/2 начала отсчёта энергии каждой моды. Приписывание вакуумному состоянию нулевых значений наблюдаемых по мнению релятивистов следует из его инвариантности относительно группы Пуанкаре. Основной характеристикой эффекта Казимира является регуляризованный вакуумный тензор энергии-импульса:

5131-20.jpg

где индекс а условно обозначает введение обрезающей функции под знаком расходящихся интегралов и сумм, обращающейся в единицу при a5131-21.jpg0. Независимость получаемых результатов от вида обрезающей функции доказывается с помощью быстросходящихся методов суммирования, напр. с помощью формулы Абеля - Плана:

5131-22.jpg

В конкретных задачах сумма в левой части (2) выражает среднее значение тензора энергии-импульса по Эфиру |0>, а интеграл-по |0M>. Для аналогичных целей используются методы регуляризации с помощью обобщённой функции z Римана. Целый ряд методов вычисления величины <Tik> основан на ковариантном раздвижении аргументов в билинейной форме тензора энергии-импульса и анализе информации, содержащейся в Грина функции квантового поля рассматриваемой конфигурации.

Применение перечисленных методов позволило вычислить энергию Эфира 5131-23.jpg и соответствующую силу Казимира в целом ряде случаев. Так, для электромагнитного поля при наличии проводящей сферы радиуса а (Т. Бойер, Т. Воуеr, 1968)

5131-24.jpg

В отличие от (1) для сферы 5131-25.jpg>0, что соответствует отталкиванию противоположных участков её поверхности. Для параллелепипеда знак 5131-26.jpg зависит от соотношения длин его рёбер, и при выполнении определенных условий 5131-27.jpg обращается в нуль (С. Г. Мамаев, Н. Н. Трунов, 1979). Проделаны также вычисления эффекта Казимира для конфигурации двугранного угла, для спинорного поля между проводящими пластинами, для полей с самодействием, для объёмов, ограниченных движущимися стенками; разработаны методы учёта неидеальности границ (получены поправки на конечность проводимости материала стенок [5], на шероховатости разных типов [6 ] и т. д.).

Роль эффекта Казимира в различных областях физики связана как с уникальностью сил Казимира (они не зависят ни от масс, ни от зарядов, ни от иных констант связи), так и с тем, что данный эффект является по существу единственным макроскопическим проявлением структуры Эфира в квантовых полях. В Калуцы - Клейна теории предполагается, что дополнит. (к трём известным) пространственные измерения образуют компактное многообразие с размером порядка планковской длины (размера амера Эфира). Такие силы возникают в результате обмена между атомами макротел лёгкими и безмассовыми элементарными частицами. Измерения сил Казимира позволяют в ряде случаев получить наилучшие ограничения на константы таких сил и параметры ответственных за них корпускул Эфира - амеров [8].

Литература по эффекту Казимира

  1. Casimir H. В. G., On the attraction between two perfectly conducting plates, "Proc. Kon. Nederl. Akad. Wet.", 1948, v. 51, p. 793;
  2. Sparnaay M. J., Measurement of attractive forces between flat plates, "Physica", 1958, v. 24, p. 751;
  3. Plunien G., Miiller B,, Greiner W., The Casimir effect, "Phys. Repts", 1986, v. 134, p. 87;
  4. Мостепаненко В. M., Трунов H. H., Эффект Казимира и его приложения, "УФН", 1988, т. 156, с. 385;
  5. их же, Эффект Казимира и его приложения, М., 1990;
  6. Воrdag M., Klimchi-tskaya G. L., Mostepanenko V. M., The Casimir force between plates with small deviations from plane parallel geometry, "Int. J. Mod. Ohys.", 1995, v. 10A, p. 2661;
  7. Buchbinder L. L., Odin-tsov S. D., Shapiro I. L., Effectiveaction in quantum gravity, IOP Publ., Bristol, 1992;
  8. Mostepanenko V. M., Sokolpv I. Y., Hypothetical long-range interactions and restrictions on their parameters from force measurements, "Phys. Rev. D", 1993, v. 47, p. 2882.

В. М. Мостепаненко

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

Знаете ли Вы, в чем ложность понятия "физический вакуум"?

Физический вакуум - понятие релятивистской квантовой физики, под ним там понимают низшее (основное) энергетическое состояние квантованного поля, обладающее нулевыми импульсом, моментом импульса и другими квантовыми числами. Физическим вакуумом релятивистские теоретики называют полностью лишённое вещества пространство, заполненное неизмеряемым, а значит, лишь воображаемым полем. Такое состояние по мнению релятивистов не является абсолютной пустотой, но пространством, заполненным некими фантомными (виртуальными) частицами. Релятивистская квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости Гейзенберга, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные, то есть кажущиеся (кому кажущиеся?), частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей. Виртуальные частицы физического вакуума, а следовательно, он сам, по определению не имеют системы отсчета, так как в противном случае нарушался бы принцип относительности Эйнштейна, на котором основывается теория относительности (то есть стала бы возможной абсолютная система измерения с отсчетом от частиц физического вакуума, что в свою очередь однозначно опровергло бы принцип относительности, на котором постороена СТО). Таким образом, физический вакуум и его частицы не есть элементы физического мира, но лишь элементы теории относительности, которые существуют не в реальном мире, но лишь в релятивистских формулах, нарушая при этом принцип причинности (возникают и исчезают беспричинно), принцип объективности (виртуальные частицы можно считать в зависимсоти от желания теоретика либо существующими, либо не существующими), принцип фактической измеримости (не наблюдаемы, не имеют своей ИСО).

Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.

Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.

Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.

Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

Bourabai Research Institution home page

Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution