Эффект Казимира — это реально существующее и многократно подтвержденное экспериментально явление. Если в вакууме сблизить две незаряженные металлические пластины на расстояние в несколько нанометров, они начинают притягиваться друг к другу. Причина — в квантовых флуктуациях вакуума: за пределами зазора «помещаются» все возможные длины волн виртуальных частиц, а между пластинами — только те, что меньше зазора. Возникает разница давлений, которая и сдавливает пластины. Проблема в том, что эту энергию можно извлечь только один раз — пластины схлопнулись, и всё. Чтобы повторить цикл, их нужно развести обратно, затратив ровно столько же энергии. Таким образом, традиционная квантовая электродинамика рассматривает эффект Казимира как перераспределение энергии поля, а не как источник свободной мощности.
Тем не менее, компания Casimir утверждает, что нашла способ создать асимметричную структуру, в которой чистый поток квантовых колебаний не уравновешивается.
Устройство MicroSparc представляет собой массив нанополостей с жестко закрепленными стенками и электрически связанными наностержнями между ними. Давление вакуумных флуктуаций на стенки не приводит к их движению, но, по замыслу разработчиков, заставляет электроны туннелировать из стенок в наностержни, создавая устойчивый постоянный ток. Поскольку вакуум постоянно в движении — процессы рождения и аннигиляции виртуальных частиц никогда не прекращаются — такой ток теоретически мог бы быть бесконечным.
Для получения практически полезной мощности требуется чип, содержащий миллиарды синхронизированных квантовых резонаторов с высочайшей добротностью и работающих в терагерцовом диапазоне. Целевой параметр, который назвал стартап: чип размером 5×5 мм, выдающий напряжение 1,5 В при токе 25 мкА (это около 38 микроватт). Из массива таких чипов, по замыслу, можно собрать источник мощностью в сотни ватт размером с буханку хлеба — достаточно для зарядки смартфона или даже для питания части бытовых приборов.
Компания уже получила начальные инвестиции в размере $12 млн и обещает представить готовые источники питания в 2028 году.
Научное сообщество отнеслось к анонсу крайне скептически. Дело в том, что извлечение непрерывной полезной работы из вакуума означало бы создание вечного двигателя второго рода, что прямо нарушает законы термодинамики. Даже оптимистичные теоретические оценки дают плотность мощности на уровне микроватт на квадратный сантиметр. Кроме того, биография основателя — Гарольда «Сонни» Уайта — добавляет скепсиса: ранее он прославился работами по варп-двигателю и пузырю Алькубьерре, которые находятся на самой дальней периферии теоретической физики, граничащей с фантастикой.
Приближаясь к температуре абсолютного нуля, некоторые квантовые системы могут формировать пузырьки, вызывающе переход из состояния ложного вакуума в состояние истинного. На примере ферромагнитной сверхтекучей жидкости итальянские физики смогли в первый раз экспериментально засвидетельствовать распад ложного вакуума в макроскопическом квантовом поле.
