Concept
zero-point energy
The minimum energy a quantum mechanical system possesses even at absolute zero temperature. Because the uncertainty principle forbids any oscillator from simultaneously having zero displacement and zero momentum, every quantum mode carries a residual energy of ½ħω. This floor cannot be removed; it fills every quantum field at every point in space. Its physical consequences include the Casimir effect, the Lamb shift in atomic spectra, and the spontaneous emission of photons by excited atoms.
即使在绝对零度温度下,一个量子力学系统所具有的最小能量。由于不确定性原理禁止任何振子同时具有零位移和零动量,因此每个量子模式都携带½ħω的残余能量。这个能量下限无法被消除;它存在于空间的每一点的每个量子场中。它的物理后果包括卡西米尔效应、原子光谱中的兰姆位移以及激发原子自发发射光子。
La energía mínima que posee un sistema mecánico cuántico incluso a la temperatura del cero absoluto. Debido al principio de incertidumbre, que prohíbe que cualquier oscilador tenga simultáneamente desplazamiento cero y momento cero, cada modo cuántico lleva una energía residual de ½ħω. Este piso no puede ser eliminado; llena cada campo cuántico en cada punto del espacio. Sus consecuencias físicas incluyen el efecto Casimir, el desplazamiento de Lamb en los espectros atómicos y la emisión espontánea de fotones por átomos excitados.
الطاقة الدنيا التي يمتلكها نظام كمي حتى في درجة الحرارة الصفرية المطلقة. نظرًا لحظر مبدأ عدم التأكد لأي مذبذب أن يمتلك إزاحة صفرية وكم حركة صفرية في آنٍ واحد، تحمل كل حالة كمية طاقة متبقية مقدارها ½ħω. لا يمكن إزالة هذا الحد الأدنى، بل يملأ كل مجال كمي في كل نقطة من الفراغ. تشمل العواقب الفيزيائية له تأثير كاسيمير، وانحراف لامب في طيف الذرات، وإصدار الفوتونات بشكل تلقائي من الذرات المثارة.
A energia mínima que um sistema mecânico quântico possui mesmo na temperatura de zero absoluto. Porque o princípio da incerteza proíbe que qualquer oscilador tenha simultaneamente deslocamento e momento nulos, cada modo quântico transporta uma energia residual de ½ħω. Esse piso não pode ser removido; ele preenche cada campo quântico em cada ponto do espaço. Suas consequências físicas incluem o efeito Casimir, o desvio de Lamb nos espectros atômicos e a emissão espontânea de fótons por átomos excitados.
क्वांटम यांत्रिकी प्रणाली के पास चरम शून्य तापमान पर भी जो न्यूनतम ऊर्जा होती है। अनिश्चितता सिद्धांत के कारण किसी भी दोलिता के शून्य विस्थापन और शून्य गति के साथ एक साथ होने की अनुमति नहीं है, इसलिए प्रत्येक क्वांटम तरंग एक अवशिष्ट ऊर्जा ½ħω ले जाती है। इस तल को हटाया नहीं जा सकता है; यह अंतरिक्ष के प्रत्येक बिंदु पर प्रत्येक क्वांटम क्षेत्र को भर देता है। इसके भौतिक परिणामों में कैसिमिर प्रभाव, परमाण्वीय स्पेक्ट्रम में लैंब शिफ्ट और उत्तेजित परमाणुओं द्वारा फोटॉनों का स्वतः उत्सर्जन शामिल है।
Energi minimum yang dimiliki oleh suatu sistem mekanika kuantum bahkan pada suhu nol absolut. Karena prinsip ketidakpastian melarang setiap osilator memiliki perpindahan dan momentum nol secara bersamaan, setiap mode kuantum membawa energi residual sebesar ½ħω. Batas bawah ini tidak dapat dihilangkan; ia mengisi setiap medan kuantum di setiap titik dalam ruang. Konsekuensi fisiknya mencakup efek Casimir, pergeseran Lamb pada spektrum atom, dan emisi spontan foton oleh atom yang terangsang.
Énergie minimale possédée par un système mécanique quantique, même à la température de zéro absolu. En raison du principe d'incertitude, qui interdit à tout oscillateur d'avoir simultanément un déplacement et une quantité de mouvement nuls, chaque mode quantique porte une énergie résiduelle de ½ħω. Ce fond ne peut être éliminé ; il remplit chaque champ quantique en tout point de l'espace. Ses conséquences physiques incluent l'effet Casimir, le décalage de Lamb dans les spectres atomiques, et l'émission spontanée de photons par les atomes excités.
絶対零度の温度においても、量子力学的システムが保有する最小限のエネルギー。不確実性原理により、どの振動子も同時にゼロの変位とゼロの運動量を持つことはできず、すべての量子モードは½ħωの残存エネルギーを持つ。この基準値は除去不可能であり、空間のどの点においてもすべての量子場を満たしている。その物理的結果には、カシミール効果、原子スペクトルにおけるランブ・シフト、励起された原子による光子の自発放出などが含まれる。
Минимальная энергия, которой обладает квантово-механическая система, даже при температуре абсолютного нуля. Поскольку принцип неопределённости запрещает любому осциллятору иметь одновременно нулевое смещение и нулевой импульс, каждая квантовая мода несёт остаточную энергию ½ħω. Этот порог невозможно устранить; он заполняет каждое квантовое поле в каждой точке пространства. Его физические последствия включают касимировский эффект, лэмбовский сдвиг в атомных спектрах и спонтанное излучение фотонов возбуждёнными атомами.
Die minimale Energie, die ein quantenmechanisches System auch bei absoluter Nulltemperatur besitzt. Da das Unschärprinzip jedes Oszillators gleichzeitige Nullverschiebung und Nullimpuls verboten, trägt jeder Quantenzustand eine Restenergie von ½ħω. Dieser Grundzustand kann nicht entfernt werden; er füllt jedes Quantenfeld an jedem Punkt des Raums. Seine physikalischen Konsequenzen umfassen den Casimir-Effekt, den Lamb-Versatz in Atomspektren und die spontane Photonenemission durch angeregte Atome.
절대영도의 온도에서도 양자 역학적 시스템이 가지는 최소 에너지이다. 불확정성 원리에 따라 어떤 진동자도 동시에 제로 이동과 제로 운동량을 가질 수 없기 때문에, 모든 양자 모드는 ½ħω의 잔류 에너지를 지닌다. 이 바닥층은 제거될 수 없으며, 공간의 모든 점에서 모든 양자장에 충만해 있다. 이 현상은 캐시미르 효과, 원자 스펙트럼의 램프 이동, 그리고 흥분된 원자가 광자를 자발적으로 방출하는 현상 등 물리적 결과를 초래한다.
Mentioned in 2 articles
- Physics The Casimir Effect Two perfectly conducting metal plates, suspended in a hard vacuum with nothing between them, should feel no force at all. Hendrik Casimir calculated otherwise in 1948. The thing drawing them together turned out to be the structure of emptiness itself.
- Physics The Coldest Place in the Universe Is a Lab Deep in the Boomerang Nebula, five thousand light years from Earth, the temperature lingers at a single degree above absolute zero. It is the coldest natural place known to science. Yet, in laboratories from Boulder to the space station, humans have built machines that make the nebula look like a furnace.