真空，一座永不枯竭的能源宝藏

作者 刘世良

1、 真空，真是“空” 的吗？

由于科学家们孜孜不倦、锲而不舍的精神战斗在科学技术前沿，现代科学正以日新月异的速度向前发展着。你在课堂上所学的许多科学概念，有的可能已经过时了。不信！那我们就谈谈“真空” 这个概念吧。一个夏日炎炎的中午，你十分口渴，买了一瓶饮料，一口气就将它喝光了。然后，你顺手又将瓶盖盖上。这时我问你：“饮料瓶内是空的吗？”你想了一下答道：“不是空的，里面有空气。” 我说：“对，如果我用抽气机将瓶内的空气抽干净，你能肯定瓶内就完全空荡荡的了吗？” 我的话音刚落，你一定会理直气壮的说：“瓶内是完全空了，我在物理课上学过，这就是真空。”

千真万确，不管是在教科书里，还是在我们很多人的头脑里，都是这样理解物理真空的。物理真空是什么东西也没有，既没有质量，也没有能量。但是，实事并非如此，真空非旦不是空的，而且其中还隐藏着无穷无尽的奥秘。科学家新的解释是这样的：物理的真空是一个态，是没有物质的态，因为作用是可以通过真空的，所以真空的能量可以有涨落；真空可以很复杂，它也可以有相变，可是它是洛伦兹不变的，因此它不是“以太”。进而可以这样说，宇宙总的一切都和真空有关，任何东西都离不开真空，所有的物质都是时空高度卷曲的一个节点，时间、空间、物质、能量之间，都是可以互相转换的。

你可能认为这是痴人梦话，但使你惊奇叫绝的事还在后边呢！近来，物理学的最新研究发现真空中真的蕴藏着巨大的能量，科学家称之为零点能。而美国芝加哥伊利诺伊大学电气工程教授乔丹·麦克莱从理论上已经计算出：大小相当于一个质子的真空区所含的能量可能与整个宇宙中所有物质所含的能量一样多。

2、向宇宙真空索取“零点能”

为什么在真空中会存在“零点能”呢？著名物理学家海森伯提出了“测不准原理”，认为“不可能同时知道同一粒子的位置和动量”。科学家们认为：在绝对温度为零度时，即使粒子不再有任何热运动，它们仍然会继续震动，能量的情形也是如此。这就意味着在真空中，能量会继续存在。而且由于能量和质量是等效的，真空能量会导致量子一会儿存在、一会儿消失，这种“量子起伏”状态的变化十分迅速，以至于无法看到。即使是在绝对零度的情况下，真空也在向四面八方散发能量。”顾名思义，“零点能”是指量子在绝对温度为零度时在真空中仍会保持震动的能量，这个振动幅度会随着温度增加而加大。从理论上讲，任何体积的真空都可能包含着无数的“起伏”，因而也就含有无数的能量。