Próżnia

Próżnia: Definicja i Historia

Próżnia tradycyjnie oznacza pustą przestrzeń, jednak współczesna fizyka nadaje temu pojęciu nowe znaczenie. W fizyce teoretycznej próżnia to stan o najniższej energii.

Historie rozumienia próżni zmieniały się na przestrzeni wieków. W starożytności atomizm Leukipposa i Demokryta zakładał, że atomy poruszają się w próżni, podczas gdy Arystoteles uważał, że próżnia jest niemożliwa, co wyraża znane powiedzenie „natura nie znosi próżni”. Po XVI wieku Torricelli empirycznie wykazał istnienie próżni, a Newton wprowadził pojęcie próżni jako przestrzeni bez cząstek masowych. W XIX wieku kwestionowano istnienie próżni z powodu hipotezy eteru, ale doświadczenia Michelsona-Morleya potwierdziły jej istnienie.

Pojęcie Próżni w Fizykach

W różnych dziedzinach fizyki próżnia jest rozumiana na różne sposoby:

Mechanika Klasyczna: Obszar bez oddziałujących ciał.
Szczególna Teoria Względności: Próżnia jako stan, w którym prędkość światła jest stała.
Ogólna Teoria Względności: Proponuje, że próżnia nie istnieje w absolutnym sensie, ponieważ przestrzeń jest wypełniona oddziaływaniem grawitacyjnym.
Mechanika Kwantowa: Próżnia ma niezerową energię, co prowadzi do zjawisk jak efekt Casimira i istnienie cząstek wirtualnych.

Próżnia w Sensie Technicznym

Techniczna próżnia to stan niskiego ciśnienia gazu, którego granice są dyskusyjne. Próżnią zwykle określa się układ, w którym średnia droga swobodna cząsteczek gazu jest porównywalna z rozmiarami naczynia.

Jakość Próżni

W fizyce doświadczalnej jakość próżni określa się przez niskie ciśnienie gazu. Istnieją różne rodzaje próżni, w tym czystość próżni, która odnosi się do zanieczyszczeń w systemie.