柚子在野区▲真空真的一无所有吗？
【柚子在野区▲真空真的一无所有吗？】我们生活中经常遇到一些物品 ， 上面打着“真空包装”的标签 ， 实际上这些物品袋里仅仅只是抽出了几乎全部的空气 ， 但严格意义上来说 ， 它里面并不是真空的 ， 仍然会残留少量的空气及灰尘、杂质 。
今天就来给大家聊聊真空的概念 。 大家知道 ， 在地球表面 ， 由于地球自身的引力作用 ， 吸附着一层厚达1000KM的大气层 。 那么大气层之外的太空呢 ， 当然就几乎不存在类似于大气层成分的气体了 ， 但仍然会充斥着少量的太空气体分子、太空尘埃、恒星辐射、宇宙射线、中微子等物理成分 。
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让我们假定 ， 我们可以在太空中以某种高科技手段屏蔽出一块完全封闭的空间来 ， 在这块封闭空间中 ， 驱除了所有太空中原有的物理成分 ， 那么问题来了 ， 这块儿封闭空间就是完全的真空了吗？
看似这个问题的答案明显是肯定的 ， 它就是一块完完全全的真空 ， 因为所有的粒子、射线都被屏蔽出去了 。 确实 ， 在经典物理体系中 ， 这样的回答是完全正确的 。
但是考虑到量子力学 ， 我们就会得出不一样的结论！这块儿封闭的空间一点儿都不空 ， 充斥着各种各样的随机涨落的粒子！
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这究竟是怎么回事呢？我们不是把所有的物理成分都已经屏蔽掉了吗？
原来 ， 量子力学的不确定性原理告诉我们 ， 任意粒子的位置与动量不可能同时具有准确的数值 ， 它们必须具有不确定度 ， 并且其乘积不会小于约化普朗克常数的一半 。
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假定这块儿封闭空间是真空 ， 那么我们完全可以在这块儿封闭空间中任意选取一点A ， 认为A点上的“粒子a”的位置完全是确定的 ， 就处于A点 ， 而且“粒子a”的动量也是完全确定的 ， 即“粒子a”的动量为0 。 这样认为的原因是 ， 我们首先假定这块儿封闭空间是真空 ， 那么“粒子a”实际上应该不存在 ， 则它的动量自然为0 。
这时候矛盾出现了！
哪怕“粒子a”是我们在真空的前提假设中构造出的一个虚粒子 ， 它也应该满足不确定性原理 。 可是此时“粒子a”的位置、动量的不确定度全部为0 ， 它们的乘积完全小于约化普朗克常数的一半了！！！
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为了解决这个矛盾 ， 我们只能认为这块儿封闭空间并不是完全真空的 ， 它里面任何一点都充斥着随机涨落的虚粒子 。 狄拉克将这种真空涨落称为“负能量海” 。
关于真空的量子涨落 ， 物理学家已经进行过相关的实验了 ， 例如卡西米尔效应就是对真空中能量涨落的一个证明 。
聊到这里 ， 大家应该明白了 ， 认识到量子效应下的真空涨落 ， 才会真正明白物质和空间之间相互依存的辩证关系了吧！
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