Эффект Казимира — это квантово-физическое явление, при котором два близко расположенных незаряженных проводящих тела начинают притягиваться под воздействием квантовых флуктуаций вакуума. Этот эффект возникает из-за того, что между двумя поверхностями ограничиваются длины волн виртуальных фотонов, которые постоянно рождаются и исчезают в вакууме, вследствие чего давление излучения внутри промежутка оказывается меньше, чем снаружи. Это приводит к появлению силы притяжения, называемой силой Казимира.
Основные характеристики эффекта:
- Эффект заметен на очень малых расстояниях — нескольких микрометров и меньше.
- Сила Казимира резко возрастает с уменьшением расстояния, обратно пропорциональна четвертой степени расстояния между телами.
- На расстояниях порядка 10 нанометров сила может быть сравнима с атмосферным давлением.
- Эффект был теоретически предсказан Хендриком Казимиром в 1948 году и позднее экспериментально подтвержден.
Современные исследования используют эффект Казимира для управления микромеханическими системами, например, тонкими мембранами микроволновых резонаторов, что открывает возможности дистанционного управления резонансными системами без энергетических потерь.
Существуют и термические варианты эффекта Казимира, проявляющиеся при ненулевых температурах, а также динамический эффект Казимира, связанный с излучением электромагнитных волн движущимся объектом.