Каковы свойства вакуума, абсолютной пустоты?

Каковы свойства вакуума, абсолютной пустоты? До сих пор физики считали, невозможным прямое определение характеристик нижнего энергетического уровня, или основного квантового состояния, пустого пространства. Теперь команда физиков под руководством проф. Альфреда Лейтенсорфера из Констанцского университета, Германия, смогла осуществить именно это.

В новой работе исследователи продемонстрировали первые прямые наблюдения так называемых флуктуаций вакуума, используя короткие световые импульсы и производя высокоточные оптические измерения. Продолжительность используемых световых импульсов была взята заведомо меньше половины периода световых колебаний для света выбранного спектрального диапазона. Согласно принципам квантовой физики эти осцилляции происходят даже в полной темноте, когда интенсивность световых и радио- волн приближается к нулю.

Экспериментальная установка для измерения электрических полей с очень высоким временным разрешением и чувствительностью сделала возможным это прямое измерение квантовых флуктуаций, несмотря на все высказывавшиеся ранее утверждения о невозможности таких измерений. Современные оптические технологии и сверхкороткие импульсные лазерные системы с очень высокой стабильностью обеспечили необходимую для этого исследования точность. Временное разрешение, достигнутое в этой работе, лежит в фемтосекундном (10^-15 с) диапазоне. В этом случае чувствительность ограничена лишь принципами квантовой физики.

Исследование готовится к публикации в Science.