nullaponti energia
(nullponti energia, Zero Point Energy, ZPE, vákuumenergia)
A null(a)ponti energia (Zero Point Energy, ZPE) azt fejezi ki, hogy az elektromágneses mezõ, mint minden kvantumos mezõ, abszolút nulla fokon is rendelkezik bizonyos energiával.
Másképpenmegfogalmazva a kvantummechanikában egy kvantumállapot minimális, nem nulla energiája, megmarad
akkor is, ha a hőmérsékletet az abszolút nulla felé csökkentik.
A határozatlansági elv következménye.
Az i-ik vibráció energiájának kvantumos kifejezése:
ahol
wi a rezgés sajátfrekvenciája
ni = 0, 1, 2 ... vibrációs kvantumszámok
i = 1, 2, ..., 3N-6
Ebből látható, hogy a ni = 0 esetben a
rezgési állapot energiája nem zérus.
Ez az energia a nullaponti energia,
megjelenése tisztán kvantummechanikai jelenség!
A vákuumenergiát az esetek messze legnagyobb részében a nullponti energiával rokon értelemben használják. A nullponti energia speciális esetének tekinthető. Az elnevezés azt az átlagember számára nehezen emészthetõ tényt emeli ki, hogy az elektromágneses mezõ vivõközege a vákuum, így az elektromágneses mezõ nullponti energiája tulajdonképpen a vákuum energiája.
Egy a teljes Univerzum terében jelenlévő alapvető háttér energiáról van szó. Ezt a viselkedést a Heisenberg-féle határozatlansági elv iktatja törvénybe. Az ilyen rövid idejű kis energiát nehéz számszerűsíteni.
A vákuumenergia kísérletileg megfigyelhető bizonyos jelenségekben, mint pl. a Casimir-effektus.
A kozmológiai állandó felső határértékét használva, a szabad tér vákuumenergiájának becsült értéke 10-9 joule/köbméter.