Андрей писал(а): Так что, ваккум "невакуумный" получается? Или как?
Понятие физического вакуума возникло после открытия Дирака. Когда в конце 2-=х годов прошлого века были построены основы квантовой механики в копенгагенской трактовке, возникла проблема написания уравнения Шредингера, основного уравнения КМ, в т.н. релятивистски инвариантной форме. Для частиц с целым спином было получено уравнение Клейна-Гордона, оно не объясняло свойств электрона, спин которого равен 1/2. Проблема была в раскрытии квадратного корня от выражения, в котором содержались операторы.
Это удалось сделать Дираку, в результате уравнение Шредингера для электрона разбилось на 4 уравнения.
Все было хорошо, но уравнение Дирака давало результат, что энергия свободного электрона равна ±m0c^2. Никак не удавалось объяснить, что означает минус у значения энергии.
Дирак предложил теорию, согласно которой электроны с отрицательной энергией не наблюдаются. И все такие состояния заняты. Если же мы электрону дадим энергию > 2m0c^2 то он становится наблюдаемым, он выходит из области отрицательных энергий, на его месте, где он сидел образуется отсутствие электрона ("дырка"), которое мы наблюдаем как частицу позитрон - антиэлектрон.
То есть получается, что все пространство заполнено электронами с отрицательной энергией, но мы их не видим, так как они не взаимодействуют с частицами окружающего мира.
Эти рассуждения можно провести для всех частиц с полуцелым спином. Таким образом, получается, что все пространство заполнено частицами, которые не наблюдаются, и если дать этим частицам энергию ~ 2m0c^2 то в пространстве появляется пара частица-античастица.
Фотоны являются такими частицами, что антифотон=фотону и энергия их активации равна нулю, так как их масса покоя равна нуль.
Рождение пары частица-античастица в пустом пространстве запрещено так как при этом нарушается закон сохранения импульса. Такое рождение возможно лишь вблизи тяжелых ядер атомов, когда рядом с этим ядом пролетает фотон с энергией > E=2m0c^2.
Однако пары частица-античастица могут рождаться произвольно, даже с нарушением закона сохранения энергии, если они через время Δt<h/2m0c^2 аннигилируют. Такие частицы называются виртуальными.
Вот это все и называется физическим вакуумом.