卡西米尔效应是通过量子场论在真空中虚粒子的行为来解释的。在量子力学中,虚粒子是短暂存在的粒子,它们在空间中的每一个点都不断地产生和湮灭。当两块导体板放置在非常接近的距离时,由于板子的边界条件,只有特定波长的虚粒子能够存在于板子之间。这导致板子之间的虚粒子比外部更少,从而产生了一个净吸引力,使得板子相互靠近。
这个效应表明真空并非空无一物,而是充满了动态的能量和粒子。卡西米尔效应的实验观测证实了量子场论的预测,并且展示了虚粒子可以产生可测量的物理效应。这一现象不仅证实了虚粒子的存在,还表明了真空中蕴含的能量和活动。
图片来源:卡西米尔效应