很多人下意识觉得真空就是啥都没有的空房间,但 quantum field theory 告诉我们这想法站不住。其实真空中虚粒子对(virtual particles)一直在凭空冒出来又瞬间湮灭,空间从来不是 dead empty,它一直在悄悄"沸腾"。
最有意思的是卡西米尔效应(Casimir effect)。两片相距几个 nanometer 的金属板平行放好,板间缝隙太窄,能容纳的涨落模式比外面少。外侧那些更丰富的 quantum fluctuation 就像无数双小手把板子往中间推,两片板子会自己贴到一起。严格来说这力不是纸上谈兵,1948 年 Casimir 预言,后来实验真给测出来了。
再往大了想,这种 vacuum energy 正好是宇宙暗能量的候选。微观那点"空"里藏的劲儿,居然跟星系加速膨胀连上了。从纳米级板子一路扯到百亿光年尺度,数理和天文被一根线拴着,想想还挺妙的。