Энергия вакуума
Автор: Дмитрий РоманоффНа следующий день в разгар рабочего дня, Джейкоб залетел в кабинет и сел напротив меня, постукивая карандашом по подбородку. В руках у него была распечатка статьи, обведённая красным с громким заголовком «Нулевая энергия. Энергия вакуума».
— Слушай, я покопался. Это не чушь. — Он ткнул пальцем в термин «2.7 Кельвина». — Это температура реликтового излучения, космического микроволнового фона. Фактически, температура пустоты. И есть «тёмная энергия», которая эту пустоту заставляет расширяться всё быстрее. Статья намекает, что это, возможно, и есть проявление той самой энергии вакуума в космических масштабах.
Я взял одну из распечаток. Там был перевод статьи из авторитетного научного журнала Quanta Magazine. В ней доходчиво объяснялось, что вакуум — это не пустота, а квантовое поле, которое даже в состоянии с самой низкой возможной энергией, при абсолютном нуле, продолжает «флуктуировать». Эти флуктуации являются нулевыми колебаниями или энергией вакуума.
— Теоретически, энергии там… бесконечно много, — медленно сказал я. — Это один из величайших парадоксов физики. Если сложить все эти колебания, получится величина, которая должна была бы разорвать Вселенную в клочья. Но мы видим лишь крошечный её остаток, который, возможно, и ответственен за ускоренное расширение Вселенной. Это и есть главная загадка космологической постоянной.
— То есть источник есть! Колоссальный! — оживился Джейкоб. — Вопрос только в том, как из него «вычерпнуть». И вот тут появляется эффект Казимира.
Он с торжеством положил передо мной ещё несколько страниц. Это была не теория, а описание реальных экспериментов. Две незаряженные идеально проводящие пластины, расположенные в вакууме на расстоянии в несколько микрон, самопроизвольно притягиваются друг к другу. Обоснование этого явления было в том, что между пластинами «запрещены» некоторые длинноволновые колебания вакуума, в то время как снаружи они есть. Разница в давлении этих флуктуаций и создаёт силу. Эффект предсказан в 1948 году, впервые надёжно измерен в 1997-м. Это прямое экспериментальное доказательство реальности энергии вакуума.
— Физики подтверждают, что эффект реален и сила существует, — подытожил я. — Но это сила, измеряемая в микроньютонах. Она заставляет сближаться пластинки, её можно измерить сверхчувствительными приборами, но это не «энергия», которую можно получить в виде тока. Для этого нужно заставить эти пластины раздвигаться, преодолевая силу притяжения, и совершать работу в цикле. Это как пытаться построить электростанцию на силе поверхностного натяжения воды.
— А если не пластины? — не сдавался Джейкоб. — Если найти способ? Я покопался в патентах и стартапах.
Он быстро пролистал вкладку браузера.
— Вот, смотри, компания Casimir Space. Прямо так и пишут: «Мы собираем энергию из квантовых полей». Разрабатывают чип «Microsparc», который должен обеспечивать микроватты мощности для датчиков IoT. Звучит реалистично.
— Джейкоб, вся их техническая информация лишь обещания. Ни одного протокола независимых испытаний нет. Нет даже данных о КПД. Только слоган «работаем в чистой комнате».
— Есть патентная заявка из России от две тысячи четырнадцатого года, — продолжил он, открыв другой документ. — «Резонансный пьезоэлектрический генератор на основе эффекта Казимира». Идея остроумная и состоит в том, чтобы использовать силу Казимира между вращающимися пластинами для деформации пьезоэлемента на его резонансной частоте. В результате, генерируется ток.
— Но патент — это лишь идея, защищённая на бумаге. Нет данных о построенной работающей модели и её выходной мощности, — сразу же ответил я ему.
— Хорошо, вот есть ещё Jovion Corporation, — Джейкоб открыл сайт с футуристичным дизайном. — Они говорят о генераторах для автомобилей и домов, упоминают патенты и девяносто процентов готовности к демонстрации.
— Вся информация подана как маркетинговый проспект для инвесторов, — тут же ответил я взяв в руки бумагу. — Ни деталей, ни имён ключевых физиков в команде. Это классическая структура проекта, который продаёт мечту.
Джейкоб тяжело вздохнул. Картина была ясной и знакомой.
— Фундаментальная наука говорит, что эффект есть, — продолжил я, чтобы немного подбодрить его. — Он удивительный и доказывает сложность вакуума. Инженерные патенты предлагают умные схемы, но остаются на бумаге. А коммерческие стартапы… Они прыгают через десятки ступеней развития, сразу в область громких обещаний. Пропасть между микроньютоном силы в лаборатории и киловаттом в розетке огромная.
В этот момент Джейкоб хмыкнул:
— Хорошо, сейчас будет вишенка на торте, — он повернул ко мне экран ноутбука. — Смотри!
На сайте интернет магазина красовалась ручка Nano Rod с зарядкой «энергией вакуума». В описании была тарабарщина из квантовых терминов и обещание «подпитывать биоэнергетику человека». Цена ручки составляла $49.99.
Несколько секунд мы молча смотрели на это. Я повернулся к нему и улыбнулся.
— Что? Полный провал? — спросил Джейкоб и в его голосе уже не было прежнего азарта.
— Нет, — ответил я, закрывая ноутбук. — Это не провал, а идеальная карта местности. Мы нашли самую дальнюю фантастическую границу. Теперь мы точно знаем, где заканчивается наука и начинается… всё остальное. Наша работа состоит в том, чтобы инвестировать в реальные проекты. Эффект Казимира остаётся в нашем списке как точка на горизонте лет на пятьдесят вперёд.
Джейкоб сжал губы и начал играть желваками.
— А сегодня мы вынуждены возвращаться к скучным перовскитам и электролизёрам. Они не обещают энергию из ничего, зато делают энергию из солнца и воды немного дешевле и эффективнее. В этом их настоящая, а не фантастическая ценность.
Читать книгу "Умник" полностью
(Спасибо за лайки и комментарии, которые помогают продвигать книгу)
