Deze week kwam Casimir Inc. uit 'stealth-modus' om aan te kondigen dat het aanzienlijke financiering had opgehaald bij risicokapitalisten die bereid waren te gokken op gratis energie. Dat klopt: een startup heeft serieuze steun gekregen om bronnen van eeuwigdurende gratis energie te ontwikkelen. De mensen achter deze fantastische nieuwe generator brachten ons ook de wild succesvolle EM-drive - een stuwraket die zogenaamd elektriciteit direct in voortstuwingskracht kon omzetten. (De enige praktische toepassing was in de tv-serie Salvation, waar het met dezelfde gedetailleerde aandacht voor natuurkunde werd behandeld als Galaxy Quest's Omega-13.) Met die staat van dienst, wie zijn wij om sceptisch te zijn?
Casimir Inc. is ervan overtuigd dat het energie uit het vacuüm kan persen via de Casimir-kracht (vandaar de subtiele naam). De Casimir-kracht is echt: een vacuüm is niet niets - het is een schuim van virtuele deeltjes die in bestaan knallen, zwaaien, annihileren en weer in de soep zinken. De kracht ontstaat wanneer je een onevenwicht creëert in de ruimtelijke verdeling van deze deeltjes, wat druk veroorzaakt terwijl het universum probeert te egaliseren. Normaal gesproken kun je een klein beetje energie halen uit twee platen die naar elkaar toe bewegen, maar je verliest alles wanneer je ze weer uit elkaar wrikt. Casimir Inc. beweert een andere opstelling: vaste platen, een rij pilaren ertussen, en een belasting aangesloten. Details worden vaag - of sterk verhuld.
Het idee is dat elektronen van platen naar pilaren tunnelen, maar niet omgekeerd. Tunnelen is een kwantumproces waarbij een deeltje door een barrière gaat. Normaal zijn de kansen voor voorwaarts en achterwaarts tunnelen gelijk, wat geen energie oplevert. Het voorgestelde mechanisme van het bedrijf vertrouwt op openingen tussen pilaren die modi creëren zoals die van een waterstofatoom, zodat elektronen van hoge-energie naar lage-energie toestanden gaan. De wiskunde ziet er goed uit, maar de aanname dat modi overeenkomen met een waterstofatoom lijkt wankel. Een aannemelijkere route - gebruikt in kwantumcascadelasers - houdt in dat elektronen naar een nieuwe locatie tunnelen, dan energie verliezen via akoestische golven, waardoor ze gevangen raken. Dat vereist zeer specifieke materialen en techniek, wat hier waarschijnlijk niet zal gebeuren.
Niettemin beweert het bedrijf een spanningsval tussen platen en pilaren te hebben gemeten, en dat dit wordt voorspeld in een paper dat blijkbaar geen voorspellingen bevat. Ik zou geschokt zijn als ze geen potentiaalverschil hadden gemeten - oppervlakken zijn een nachtmerrie. Ontbrekende atomen, kristalgrenzen en onzuiverheden uit de fabricage kunnen rare spanningen genereren. Als ze het juiste metaal en dunne pilaren kozen, zou oxidatie bij blootstelling aan lucht pilaren heel anders kunnen maken dan platen, waardoor een potentiaalverschil ontstaat onafhankelijk van enige Casimir-kracht.
Zelfs als er elektronenstroom optreedt, introduceert het aansluiten van draden potentiaalverschillen van metaalcontacten. Lading zal zich ophopen in pilaren, waardoor het spanningsverschil afneemt en het tunnelen vertraagt totdat de hele pomp tot stilstand komt. Er zal geen bruikbare energie worden gewonnen. Maar we waarderen wel de dienst van het bedrijf om een hoop VC-geld te verbranden.