量子泡沫 真空中的奇特现象

我们通常认为真空是一种没有任何东西的空,但在量子物理学的视角下，真空却是一个充满活力和变化的场所。在极小的尺度上，时空结构会出现微观的波动，导致虚拟粒子不断地产生和消失。这种现象被称为量子泡沫，它是物理学家约翰·惠勒在1955年提出的一个概念。

量子泡沫是什么？

量子泡沫或时空泡沫是由于量子力学的不确定性原理导致的时空在非常小的尺度上的量子涨落。这些尺度大约是普朗克长度（约10^-35米），比使用现代仪器可以探测到的最小结构小一个数量级。 在这些尺度上，时空本身被认为变得泡沫化，即由许多小而不断变化的区域组成，这些区域中可能会出现额外的维度，并违背了我们对具有平滑特征的时空的传统概念的理解。

虚拟粒子：量子泡沫允许虚拟粒子的自发产生和湮灭，这些粒子是短暂存在而不能直接观察到的。这些粒子可以对物理世界产生可测量的影响，例如导致卡西米尔效应，即紧密间隔的物体之间所经历的力。

光速变化：如果时空是泡沫化的，那么光在穿越时空时会受到微小而随机的扰动，导致光速发生变化。这将违反洛伦兹不变性，即物理定律在不同惯性系中保持不变。但目前对来自遥远类星体或伽玛射线暴的高能光子的观测并没有发现洛伦兹不变性的违法证据。

光偏振：如果时空是泡沫化的，那么光在穿越时空时会受到微小而随机的旋转，导致光偏振发生变化。这将违反宇称对称性，即物理定律在镜像反射后保持不变。但目前对来自遥远伽玛射线暴或类星体核心喷流的偏振光的观测也没有发现一致性结果。因此，这些结果可能表明，宇宙中存在某种特殊的偏振现象，它们可能是来自遥远伽玛射线暴或类星体核心喷流的偏振光。

（编辑：银川站长网）

【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容!