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  • De la Mayonnaise à l’Energie du vide

    Posté le 30 décembre 2011

    Casimir est connu pour sa prédiction de l’effet Casimir en 1948. Il a prédit que, dans le vide, 2 plaques conductrices parallèles subiraient une force attractive dûe à leur influence sur le vide électromagnétique. Cette force a été détectée expérimentalement 10 ans plus tard.

    Comment Casimir a-t-il fait cette découverte ?

    Il essayait de comprendre pourquoi des fluides tels que la mayonnaise se déplaçaient si lentement. La peinture ou la mayonnaise sont ce qu’on appelle des suspensions colloïdales : des particules minuscules en suspension dans un liquide. Leurs propriétés sont déterminées par les forces de Van Der Waals, forces attractives dites de longue portée qui existent entre les atomes neutres et les molécules

    L’un des collègues de Casimir, Theo Overbeek, réalisa que la théorie de Fritz London développée en 1932 pour expliquer les forces de Van Der Waals n’expliquait pas correctement les mesures expérimentales sur les colloïdes. Overbeek demanda donc à Casimir d’étudier le problème. En travaillant avec Dirk Polder, Casimir a découvert que l’interaction entre 2 molécules neutres ne pouvait être correctement décrite que si le fait que la lumière voyage à une vitesse finie était pris en compte.

    Peu après, Casimir remarqua que ce résultat pouvait être interprété en termes de fluctuations du vide. Il se demanda alors ce qui se passerait si 2 mirroirs (plutôt que 2 molécules), se faisaient face dans le vide. C’est ce qui l’a amené à sa célèbre prédiction d’une force attractive entre 2 plaques réfléchissantes.

    L’effet Casimir montre que le vide absolu n’est pas vide mais grouille de particules virtuelles qui se créent et s’annihilent en permanence en donnant ainsi une énergie au vide, qu’on appelle parfois « énergie du point zéro ».

    Comme le dit l’adage cartésien : « La nature a horreur du vide »

    A savoir
    Hendrik Brugt Gerhard Casimir est né à La Hague (Pays-Bas) en 1909. Il a obtenu son doctorat à l’Université de Leiden en 1931. Après avoir travaillé avec Bohr à Copenhague et avec Pauli à Zurich, il rejoint les laboratoires Philips Research de Eindhoven où il reste jusqu’à la fin de sa carrière.

    Webographie : APOD, Physics World, Nanowerk

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