Forța Casimir, utilizată pentru a genera energie gratuită

Recent, o companie numită Casimir Inc. a ieșit din „modul ascuns” pentru a anunța că a atras finanțări importante de la capitaliștii de risc, pariați pe ideea energiei gratuite. Da, ați auzit bine: o companie startup a primit sprijin serios pentru a dezvolta surse de energie perpetuă gratuită. Aceeași echipă din spatele acestui generator revoluționar de energie ne-a oferit și propulsorul EM-drive, care, teoretic, ar fi putut converti direct electricitatea în forță propulsivă.

Casimir Inc. este convinsă că poate extrage energie din vid prin intermediul forței Casimir, de unde și referința subtilă din numele său. Forța Casimir este un fenomen real, care apare din faptul că un vid nu este de fapt un nimic. În schimb, este plin cu o spumă de particule virtuale care apar în perechi, ne fac cu mâna, se anihilează reciproc și se scufundă înapoi în supa de particule virtuale. Forța Casimir apare atunci când creăm un dezechilibru în distribuția spațială a acestor particule virtuale, ceea ce duce la o presiune pe măsură ce Universul încearcă să egalizeze distribuția.

Pentru a înțelege mai bine forța Casimir, trebuie să vorbim despre moduri — unul dintre conceptele mele favorite (și instrumentul meu ales pentru torturarea studenților de licență). Simplu spus, un mod descrie cum un foton se poate răspândi și ocupa un spațiu. Cu cât spațiul este mai mare, cu atât sunt mai multe moduri în care un foton poate ocupa acel spațiu.

Universul este imens, deci are un număr enorm de moduri. Dar dacă creăm un spațiu confinat în Univers, cum ar fi spațiul dintre două plăci metalice foarte apropiate, sunt disponibile doar câteva moduri și sunt mai puțin probabil să fie ocupate de o particulă. Între plăci nu avem particule; în afara plăcilor, avem particule. Acest exces de particule, pe măsură ce se lovesc de plăci, le împinge împreună.

Aceasta este forța Casimir. Și, da, o forță înseamnă că este implicată energie, așa că, în principiu, ai putea extrage o mică cantitate de energie din mișcarea plăcilor una spre cealaltă. Ai pierde imediat toată această energie pentru a muta plăcile din nou la loc, dacă vrei să repeți procesul.

Pentru a obține un flux continuu de energie, potrivit Casimir Inc., configurația trebuie să fie puțin diferită. Plăcile sunt fixate astfel încât să nu se poată apropia, iar între ele este plasat un rând de stâlpi. Plăcile și stâlpii sunt apoi conectați printr-un dispozitiv care va fi alimentat (o sarcină). De aici, lucrurile devin neclare, deoarece detaliile lipsesc sau sunt cel puțin foarte obscurificate.

Ideea este că electronii vor trece prin tunel de la plăci la electrozi, dar nu vor trece în direcția inversă. Tunelarea este procesul cuantic prin care o particulă poate trece printr-o barieră către o altă regiune a spațiului. Din nou, modurile sunt implicate: particulele se comportă diferit în spații restrânse comparativ cu cele deschise.

În concluzie, deși conceptul de a extrage energie din vid sună ca un vis al unui fizician, aplicabilitatea practică și eficiența acestui proces rămân sub semnul întrebării până la demonstrații concrete și replicabile. Cu toate acestea, potențialul său, dacă va fi realizat, ar putea revoluționa modul în care gândim despre energia și utilizarea ei.

Sursa: Ars Technica

Știință&Tehnică

Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România