Breve história da Mecanica Quantica

Breve história da Mecanica Quantica

(Parte 3 de 3)

A Energia do Vácuo Quântico •Oscilador harmônico unidimensional

•Energia do estado fundamental (n=0): énão nula (princípio da incerteza de Heisenberg) xxwmx m

Campo Eletromagnético Quantizado

Campo Eletromagnético: análise de Fourier: superposição de osciladores com diferentes frequências w

Densidade de Energia do Vácuo (isto éna ausência de campo )

Ou considerando-se que a teoria quântica deva deixar de valer sóatéenergias da ordem da Energia de Planck dww c w V w π ρ h mjoulesGc dwwc w

Pl pl h h

ENERGIA DE PLANCK: escala de energia onde a GRAVITAÇÂO deveria ser tratada como uma Teoria Quântica de Campos (o que atéo momento não se sabe como fazer: Supercordas, Supergravidade, Teoria M)

Mas para se ter uma idéia de ordens de grandeza :

Onde estáessa energia do vácuo ?

Na Teoria (clássica) da Gravitação (Relatividade Geral) essa energia deveria funcionar como uma Constante Cosmológica , isto éuma fonte de Campo

Gravitacional com características diferentes da densidade de energia da matéria (implicando aceleração ao invés de desaceleração da expansão do Universo, como faz a densidade de matéria)

As observações cosmológicas (aceleração atual da expansão do Universo descoberta em 1998) mostram a existência de uma Constante Cosmológica correspondente a uma densidade de energia

Essa tremenda discrepância éum sério problema em aberto na Física atual

•Esse infinito de energia do vácuo éo primeiro de uma série com a qual a MQ passou a convi ver

•Uma convivência pacífica com os infinitos (sem um entendimento mais profundo) tem sido possível numa classe de teorias (Teorias Renormalizáveis)

•Deve a densidade de energia do vácuo pra ser tomada a sério ?

1.Emissão Espontânea de Luz pelos Átomos (postulada por Einstein em 1917 para explicar a fórmula de Planck): TCQ édevido ao Campo Eletromagnético do Vácuo.

2.Lambshift: diferença de energia entre os níveise do Hidrogenio

3.Força de Vander Waalsentre moléculas neutras 4.Efeito Casimir: atração entre placas metálicas neutras paralelas

•Medido em 1997 por: Lamoreauxe por Mohideen-Roycom precisão de 10%

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