Document casimir
crée le : 20240328- mis à jour le : 20240328- généré le: 20240403_195801
Hendrik_Casimir_2024_03_28 ;https://fr.wikipedia.org/wiki/Hendrik_Casimir;
https://fr.wikipedia.org/wiki/Effet_Casimir
Si la permittivité (l'indice de réfraction au carré) du matériau intermédiaire est comprise entre celle des deux composés extérieurs, alors l'effet Casimir devient répulsif. Comme aucun matériau ne peut avoir une permittivité inférieure à celle du vide, l'effet de lévitation n'est pas possible dans le vide. Par contre, la chose devient envisageable si le vide est remplacé par un gaz ou un liquide.
C'est exactement ce qu'ont fait les chercheurs américains en remplaçant le vide par du bromobenzène. Un liquide qu'ils ont encadré avec une plaque de silice et une bille d'or. A raison puisque la permittivité de l'or est inférieure à celle du bromobenzène qui est plus faible que celle de la silice. Les conditions de Lifshitz sont donc respectées.
l_énergie_du_vide_quantique_1_12_et_l_effet_casimir_2021_12_19 ;https://www.youtube.com/watch?v=jyQ_hUVI4Gk;
la différence entre les deux énergies à l'extérieur des plaques et à l'intérieur (on considére l'extérieur comme une autre caisse de résonnance
mais avec un écartement très grand des plaques pour pouvoir poser le calcul (sans infini donc).
détail du calcul voir page manuscrite dans la video.
C'est bien tout ça mais il me semble qu'il subsiste un problème très intéressant. N'y a t'il pas forcément une nouvelle théorie mathématique qui devra justifier ce résultat. Lorsque j'étudiais les séries numériques, j'avais beaucoup de mal ! Si l'on prenait une série non absolument convergente, en réorganisant l'ordre des termes positif et négatif, en repoussant par exemple les termes négatifs vers l'infini alors la somme devenait divergente. . . indéfiniment mais pas absolument. . . Qu'avait t'on le droit de faire ou de ne pas faire et pourquoi. Cela me perturbait gravement. Maintenant je me dis qu'il faut peut être modéliser ce qu'est un calcul. Dans le cas de cette suite réorganisée on sépare les termes positifs et négatifs de façon à créer deux infinis, un positif et un négatif qui au final fournisse la valeur de convergence de la suite. Ce serait donc le mode opératoire du calcul qui devrait être formalisé.
Lê_Nguyên_Hoang_Science4All1_2_3_4_5_1_12_2021_05_07 ;https://www.youtube.com/watch?v=vMnkmBCvGQc&ab_channel=Science4All; casimir_utilise_cette_equation_pour_renormaliser_le_vide_l_incroyable_addition_1_2_3_4_1_12_micmaths ;https://www.youtube.com/watch?v=xqTWRtNDO3U;
cette vidéo présente l'équation suivante qui semble abérrante :
la démonstration de cette équation fait intervenir des opérations sur des séries numériques qui est un domaine encore ouvert des mathématiques.
Il n'y a pas de théorie mathématique pour décider si ce résultat est vrai ou faux. En effet en mathématique c'est un choix dans certains cas
qui détermine la vérité ou la fausseté d'une assertion. cf gödel.
Le fait que cette expression ait été utilisé pour calculer la force de casimir est une indication très forte qu'une théorie mathématique
de la renormalisation en physique quantique pourrait être développée.
coupling casimir effect et piezoelectricity to pump energy from the vacuum fluctuation:
%BASE%\doc\bib\physique\piezo_coupling_to_the_quantum_zero_point_casimir_effect.pdf http://arxiv.org/pdf/1104.3813v1.pdf laluzphys@yahoo.com
des nano-plaques semiconductrices dont la conduction est contrôlée par un signal alternatif (à l'instar de la base d'un transistor)
créent entre-elle des cavités de résonances où elles sont attirées par la force de casimir.
Si l'on place entre-elles un matériau diélectrique, élastique et piézoélectrique celui est comprimé et
lorsque les plaques ne sont plus conductrices la force de casimir
disparaissant le matériau reprend son volume initial.
On crée ainsi un différence de potentiel alternative sur les bords latéral du matériau piézoélectrique
que l'on peut utiliser pour faire circuler un courant qui a priori peut être supérieur au courant de pilotage du système.
3.1.Casimir 2014 06 23: :20140623
http://www.youtube.com/watch?v=rMIXG9X9KA0
En effet le premier principe de la thermodynamique nous dit que l'énergie d'un système fermé est constante. Mais si le système n'est pas fermé tout est possible. Reste à savoir si l'univers est fermé ou ouvert , ce qui est une vaste question ;
Ce que l'on observe, c'est que plus on va dans des échelles de grandeur petite, plus la densité d'énergie est grande. Pour une quantité de matière donnée on a beaucoup plus d'énergie nucléaire stockée que d'énergie chimique. On puise toujours l'énergie d'une échelle physique ou elle est plus dense vers un niveau où elle l'est moins.
La densité d'énergie la plus grande se situe à l'échelle de planck 10E-33cm.
Mais il s'agit de fluctuation d'énergie et non d'une
valeur moyenne d'énergie qui pour le vide reste nulle.
Du point de vue de la mécanique quantique, ce qui est observable est la valeur moyenne d'une grandeur physique,
les fluctutations qui sont des oscillations autour de la valeur moyenne sont dites virtuelles.
Ces fluctuations d'énergie virtuelles (on peut dire non-manisestée) peuvent avoir des effets sur la matière et alors on a un effet observable (lamb shift, force de casimir).
Donc la question est " est-ce que l'on peut utiliser les fluctuations du vide pour pomper dans ce réservoir quasi illimité de fluctuations du vide quantique" par un mécanisme non-linéaire qui ferait (donc ? ) intervenir les fluctuations.
En y réfléchissant j'ai imaginé une expérience de pensée pour le faire:
prenons un dispositif de deux nanoplaques qui sont placées parallélement entre elles et donc sont soumise à la force de Casimir. Les plaques s'attirent. Ces plaques sont connectés à des nanoressorts qui subissent une élongation sous l'effet de la force.
Supposons ensuite que sur le chemin de l'élongation un dispositif face basculer une plaque de 90% (obstacle sur la trajectoire) détruisant ainsi la caisse de résonnance créée par les deux plaques.
La force de casimir disparait et les deux plaques vont s'éloigner sous la poussée des deux ressorts.
Un système de cliquet fait que sur la trajectoire de retour, la plaque reste à 90% de l'autre et jusqu'à un point où le système de cliquet fait rebasculer la plaque dans sa position d'origine permettant de nouveau à la force de Casimir d'attirer les plaques.
Je ne sais pas si un tel dispositif est réalisable pratiquement mais en théorie il me semble que ça pourrait fonctionner et l'on aurait ainsi créé un nano-moteur fonctionnant à la force de Casimir en pompant l'énergie des fluctuations du vide. Un système non-linéaire comme celui-ci serait succeptible d'utiliser les fluctuations qui sont le moment d'ordre deux (moyenne des carrés des écarts à la moyenne) .
Le physicien Harold Puthoff travaillant pour la NASA a étudié la possibilité d'utiliser l'énergie du vide pour les voyage spatiaux:
http://www.researchgate.net/publication/223130116_Advanced_Space_Propulsion_Based_on_Vacuum_%28Spacetime_Metric%29_Engineering
Je trouve ensuite un papier intéressant qui va plus loin en utilisant la piezzoélectricité:
coupling casimir effect et piezoelectricity to pump energy from the vacuum fluctuation:
%BASE%\doc\bib\physique\piezo_coupling_to_the_quantum_zero_point_casimir_effect.pdf http://arxiv.org/pdf/1104.3813v1.pdf laluzphys@yahoo.com
des nano-plaques semiconductrices dont la conduction est contrôlée par un signal alternatif (à l'instar de la base d'un transistor) créent entre-elle des cavités de résonances où elles sont attirées par la force de casimir. Si l'on place entre-elles un matériau diélectrique, élastique et piézoélectrique celui est comprimé et lorsque les plaques ne sont plus conductrices la force de casimir disparaissant le matériau reprend son volume initial. On crée ainsi un différence de potentiel alternative sur les bords latéral du matériau piézoélectrique que l'on peut utiliser pour faire circuler un courant qui a priori peut être supérieur au courant de pilotage du système.