注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

李淼的博客

惯性参照系

 
 
 

日志

 
 

全息暗能量是Casimir能量?  

2009-10-19 18:44:56|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

Casimir能量是学理论物理的人都很熟悉的概念,这种能量是Casimir在1948年提出来的,10以后实验中被探测到。最典型的例子是两个 无限大的平行导电板,在两个导电板中,光子的零点涨落不同于无限大真空中的涨落,与真空对比,零点能是负的,单位体积能量与平行板的距离的四次方成反比 (量纲分析也是这个结果)。

Casimir能量也存在于任何有限的空腔中,不同于平行导体的情况,此时Casimir能量是有限的,通常与空腔大小成反比,当然能量密度也与空腔尺度的四次方成反比。

一直以来,人们认为宇宙中的真空能也是如此,特别是de Sitter空间中的真空能,与de Sitter视界大小成反比,这个真空能远远小于暗能量,因为暗能量的密度在全息暗能量模型中与视界尺度平方成反对,从而总能量与视界尺度成正比。当然,如果视界尺度是唯一的尺度,我们不可能得到这个结果,好在在引力理论中,还存在Planck尺度,所以一直以来人们以为通过量子引力的效应,可以得到观测到的暗能量。

将暗能量看成是Casimir能量也许过为naive,但我们(在下,苗荣欣,庞毅)在最近的一个计算中的确得到了这个结果。那么,Planck尺度是如何出现的呢?原因 是在我们扣除寻常的零点能之后,还存在一个发散项,这个发散项可以正规化,如果我们引入到视界的一个微观距离,这样我们就得到了想得到的结果!有趣的是, 离开真正的视界一段距离,正是membrane paradigm中的假设。

我们的新文章(这篇文章明天arXiv才放出来,大家再回来看):

Casimir Energy, Holographic Dark Energy and Electromagnetic Metamaterial Mimicking de Sitter

这个研究工作的开头并没有要去算Casimir能量,而是去构造一个模拟宇宙学(具体地就是de Sitter空间)的超颖材料。这个在理论上很容易做,实验上当然不简单。在超颖材料中,我们找到的Casimir能量应该与一个微观距离成反比。在这个 微观距离上,超颖材料不再是连续的。

不少人对全息暗能量的质疑是事件视界依赖于宇宙的未来历史,觉得这是违反了因果律。如果是零点能,我觉得表面上违反因果律是可能的。而且,在我们的计算中,光速在视界上变成零非常重要,只有事件视界有这个特点。

如果有人有办法构造出模拟de Sitter空间的超颖材料,就可能测出我们预言的不寻常的Casimir能量,这也是间接地验证暗能量可能是Casimir能量了。

由于全息暗能量能够很好地拟合数据,由于Casimir能量的计算支持全息暗能量,现在我有些相信这个模型了,因之也有些相信一点目的论了。

关于超颖材料,科学网上有周济写的系列介绍:

“超材料(metamaterials)”:超越天然材料的自然极限(1)

上面只给一个链接,大家过去了可以点其他。

已经过世的青水洋(杨汝清)老师也写过一篇介绍:

超颖材料与“穿墙术”

关于Casimir能量,wiki很全面了:

Casimir energy

  评论这张
 
阅读(2833)| 评论(7)
推荐 转载

历史上的今天

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017