Нулевые колебания вакуума

[light-92]

У меня вопрос: если у квантового вакуума такие свойства, то почему из него не происходит спонтанное рождение новых частиц?

[Zai]

Цитата:

Простите, лгать в ответах в разделе "Помогите решить / разобраться" - не ниже вашего достоинства?...

Сожалею, я, как поклонник Вашего таланта, тоже несколько удручен своим неудачным сообщением. Но Вы немного не вчитались в предыдущее сообщение столь "неунывающего дачника" :

Цитата:

в глубоком космосе далеко от ближайшей галактики...

Я не стал повторять полную фразу.
Также сожалею что сообщил "В нем нет ничего квантового". Я как уже почтенный технический физик должен был написать "В нем нет ничего энергетически сопоставимого с энергией фонового ЭМ излучения".
Вместе с тем не могли бы Вы мою фразу оценить вторично "Квантовость имеет место только вблизи характерных размеров частиц, когда происходит их взаимодействие и находящихся по времни и пространству недалеко от события взаимодействия" .
Далее моя цитата "Энергия фотонов только при рождении квантуются, при значительном удалении от события они теряют в пространстве энергию при движении в большей части по законам класической электродинамики". Утверждаете ли Вы что фотон всегда полностью поглощается при взаимодействиях?
Еще раз сожалею. Но вместе с тем несколько заботясь о Нашем Форуме мне кажется что неудачные попытки участия как моя, не всегда уровня Вашей удивительной квалификации, но с Вашими важными комментариями важны для педагогичности.

[Munin]

light-92 в сообщении #898729 писал(а):

У меня вопрос: если у квантового вакуума такие свойства, то почему из него не происходит спонтанное рождение новых частиц?

А почему оно должно???

(Кстати, иногда происходит. Вокруг чёрных дыр, например.)

Zai в сообщении #898816 писал(а):

Я как уже почтенный технический физик должен был написать "В нем нет ничего энергетически сопоставимого с энергией фонового ЭМ излучения".

Да, вот если бы вы так написали - никаких вопросов. Чётко и приятно.

Zai в сообщении #898816 писал(а):

Вместе с тем не могли бы Вы мою фразу оценить вторично

Не понял, это как?

Zai в сообщении #898816 писал(а):

Утверждаете ли Вы что фотон всегда полностью поглощается при взаимодействиях?

Ну, строго говоря, это вопрос, не имеющий однозначного ответа. Скажем, когда фотон попадает в преломляющую среду, равно допустимо считать, и что он поглощается, и переизлучается уже новый фотон, и что исходный фотон просто замедляется (точнее, становится квазичастицей фотон в среде). Поскольку фотоны тождественны, то различия между этими точками зрения непроверяемы никакими экспериментами.

Zai в сообщении #898816 писал(а):

Еще раз сожалею.

Я рад, теперь читатели темы будут в курсе, что вы поправились.

[light-92]

Munin в сообщении #898859 писал(а):

А почему оно должно???

Ну, если в состоянии вакуума поля могут иметь любые значения, то есть вероятность появления любой частицы с любой энергией в любой точке пространства. Так почему она не появляется?

[Munin]

light-92 в сообщении #898864 писал(а):

Ну, если в состоянии вакуума поля могут иметь любые значения, то есть вероятность появления любой частицы с любой энергией в любой точке пространства.

Нет, это ложный вывод. Логика квантовой теории так не работает.

[light-92]

Munin в сообщении #898877 писал(а):

Нет, это ложный вывод. Логика квантовой теории так не работает.

Зельдович пишет: "Вакуум имеет бесконечное число типов колебаний, точнее бесконечное число колебаний приходится на единицу объема вакуума". Наверное это определение сопоставимо с тем, что мне объясняли выше. И как было сказано выше, поля не принимают какого либо определенного значения: то есть нельзя сказать, что в данной точке пространства поле находится в минимуме, поскольку с той же вероятностью там может оказаться частица. Вот что я хочу понять: если взять некий объем пространства, каким то образом убрать оттуда все частицы и все излучение, мы получим вакуум, не так ли? Но этот вакуум не может иметь нулевого значения: более того, в он может иметь любое значение. Как это понять? Ведь без частиц нету энергии: откуда у пустого пространства энергия?

[Утундрий]

light-92 в сообщении #898888 писал(а):

Вот что я хочу понять: если взять некий объем пространства, каким то образом убрать оттуда все частицы и все излучение, мы получим вакуум, не так ли?

Увы, не так. Вакуум получится только когда вы явно опишете свой способ "брания" и "убирания". А пока что это не более чем измышления вокруг слова "вакуум", коим не соответствует никакой реальной ситуации. Ведь точно так же можно вопросить "Если взять вектор силы тяжести и развернуть его на $180^\circ $, то мы получим антигравитацию, не так ли?"

[light-92]

Утундрий в сообщении #898898 писал(а):

Увы, не так. Вакуум получится только когда вы явно опишете свой способ "брания" и "убирания". А пока что это не более чем измышления вокруг слова "вакуум", коим не соответствует никакой реальной ситуации. Ведь точно так же можно вопросить "Если взять вектор силы тяжести и развернуть его на $180^\circ $, то мы получим антигравитацию, не так ли?"

Вакуумом называют низшее энергетическое состояние полей, так? То есть отсутствие частиц? Если нету частиц, откуда энергия?

[Утундрий]

light-92
Отвлекитесь от определений, сосредоточьтесь на описании способа "брания" и "убирания".

[light-92]

Утундрий в сообщении #898904 писал(а):

Отвлекитесь от определений, сосредоточьтесь на описании способа "брания" и "убирания".

Ну, например, при дальнейшем расширении Вселенной элементарные частицы окажутся на гигантских расстояниях друг от друга: между ними окажется тот самый вакуум, природа сама создаст условия.

[Утундрий]

light-92 в сообщении #898906 писал(а):

например, при дальнейшем расширении Вселенной элементарные частицы окажутся на гигантских расстояниях друг от друга: между ними окажется тот самый вакуум, природа сама создаст условия.

Вот и чудно. А теперь пойдите и почитайте Биррелла и Девиса "Квантованные поля в искривленном пространстве-времени". И возвращайтесь не раньше чем поймёте, что пример ваш никуда не годится.

[Arkhipov]

Мне нравится аналогия с квантовым осциллятором. Возьмем колеблющийся предмет, например, молекулу и будем отнимать у нее энергию. После нескольких итераций увидим, что отнимать больше нечего. Можно назвать это вакуумом, при этом атомы, составляющие молекулу не замерли, иначе у них был бы определенный импульс 0 и неопределенность в их положении стала бы очень большой. Это значит, что потенциальная энергия была бы велика, поэтому полная энергия молекулы может достигнуть минимума, но не нуля.

[light-92]

Утундрий в сообщении #898911 писал(а):

Вот и чудно. А теперь пойдите и почитайте Биррелла и Девиса "Квантованные поля в искривленном пространстве-времени". И возвращайтесь не раньше чем поймёте, что пример ваш никуда не годится.

Прочитаю обязательно. Но прошу, скажите, почему пример никуда не годится?

[Утундрий]

И не просите, не скажу. Читать, читать!

[Munin]

light-92 в сообщении #898888 писал(а):

Зельдович пишет... Наверное это определение сопоставимо с тем, что мне объясняли выше.

1. Это не определение.
2. Это какая-то популярная книга, а надо читать учебник, в котором достаточный уровень строгости.

light-92 в сообщении #898888 писал(а):

И как было сказано выше, поля не принимают какого либо определенного значения: то есть нельзя сказать, что в данной точке пространства поле находится в минимуме, поскольку с той же вероятностью там может оказаться частица.

Нельзя сказать, что "там может оказаться частица". Вот её там точно не может быть. Потому что определение вакуума - это $a|0\rangle=0.$

light-92 в сообщении #898888 писал(а):

Как это понять? Ведь без частиц нету энергии

Разумеется, это бред.

light-92 в сообщении #898888 писал(а):

откуда у пустого пространства энергия?

А откуда у электрического поля энергия, вы понимаете?

Утундрий в сообщении #898904 писал(а):

light-92
Отвлекитесь от определений

+1
... которых вы не понимаете.

Вы пока произнесли только две здравых фразы, а, даже одну, повторю:

light-92 в сообщении #898546 писал(а):

...поле может одновременно иметь разные значения в каждой точке пространства

Всё остальное - словопоток, не опирающийся даже на школьные определения понятий "частица", "поле", "энергия".