看看显微镜下的空间，您看到了什么？没有什么。放大1000次。没有什么。放大1,000,000次。仍然什么都没有。放大1,000,000亿次。绝对没有。
在这一点上，普通人可能会对空间实际上什么都没有的结论感到满意。毕竟，这是直观的意义，而且，我们已经远远超出了真实显微镜的放大力量。
但是，量子物理学家不是普通人。他们用理论显微镜武装，他们继续放大，凝视着越来越深到空的空间，直到一无所有，他们突然看到了一些东西。
那是一个浮出水面的虚拟颗粒的集合，统称为量子泡沫。根据量子物理学家的说法短暂存在虚拟粒子作为时空结构中的短暂波动，就像啤酒泡沫中的气泡一样。
“量子泡沫中的'气泡'是比原子核小的四倍，而最后一秒钟的无限分数（或'量子说话'的无限分数）是普朗克时间的普兰克长度的大小，”说。
显然没有直接观察到如此小的东西。那么，为什么我们可以非常确定存在这种量子泡沫呢？荷兰物理学家亨德里克·卡西米尔（Hendrik Casimir）和德克·波德（Dirk Polder）在1947年预测的最大证据之一。Fermilab高级实验物理学家Don Lincoln解释了PBS的所谓“ Casimir效应”：
他们认为，如果量子泡沫是真实的，那么颗粒应在空间中存在。此外，由于粒子也具有波动性质，因此到处都应有波浪。因此，他们想象的是有两个平行的金属板，彼此靠近。量子泡沫将在盘子和外部之间都存在。但是，由于盘子彼此靠近，因此板之间只有短波，而在它们外部可能存在短和长波长波。由于这种不平衡，板外的波浪过量应越过它们之间的较少波浪，将两个板推在一起。首次预测30年后，这种效果是定性观察到的。它在1997年进行了准确的测量。
从根本上讲，空间是泡沫，混乱的混乱的想法，对我们对宇宙的理解产生了巨大的影响。
String理论家和哥伦比亚大学教授Brian Greene在他的书中写道：“正是在如此短的距离上，我们遇到了一般相对论和量子力学之间的基本不相容性。”优雅的宇宙。 “平滑的空间几何形状的概念，即一般相对性的核心原理，被量子世界的暴力波动在短距离尺度上破坏了。”
因此，最终证明量子泡沫确实存在或不存在将非常有用。但是，就像科学经常令人沮丧的那样，最近的实验不同意。测试量子泡沫存在的一种可能的方法是测量从恒星爆炸爆发的光子多长时间到达距离很大的距离。如果时空是平坦且无聊的，则两个从同一来源弹出的光子应同时行驶一定距离。但是，如果时空是泡沫状的，那么一个光子可能会因轻微的扰动而减慢。 2009年的一项分析发现，来自同一伽马射线爆发的高能和低能光子在不同时间到达，但是对其他爆发的随后分析几乎没有差异，表明时空是光滑的，或者至少不是泡沫状的。
但是，没有一个实验可以用足够的细节测量以排除最细微的尺度上的量子泡沫。我们可能只需要等待一个可以看到1.6 x 10^-35米的显微镜 - 普朗克长度- 可以肯定的是，构建这样的设备确实是一项艰巨的任务。
最初出版RealClearScience。
