本周,Casimir Inc.从‘隐身模式’中现身,宣布已从愿意在免费能源上赌一把的风险投资家那里筹集到大量资金。没错:一家初创公司获得了认真支持,以开发永久的免费能源来源。这个奇妙新发电机背后的团队,还曾带给我们大获成功的EM-drive——一种据称能将电能直接转化为推力的推进器。(它唯一的实际应用是在电视剧《救赎》中,剧中对其物理细节的关注程度堪比《银河追缉令》的Omega-13。)有了这样的履历,我们凭什么怀疑呢?
Casimir Inc.确信它能通过卡西米尔力(因此得名)从真空中榨取能量。卡西米尔力是真实存在的:真空并非空无一物——它是虚粒子翻腾的泡沫,它们出现、挥手、湮灭,然后沉回汤中。当你在这些粒子的空间分布中制造不平衡时,就会产生这种力,宇宙试图平衡时造成压力。通常,你可以从两个靠近的板中提取微小的能量,但再次将它们撬开时会全部损失。Casimir Inc.声称采用不同的设置:固定板、板之间的一排柱子,以及连接的负载。细节变得模糊——或者说高度混淆。
其想法是电子会从板隧穿到柱子,但不会反向。隧穿是一种量子过程,粒子穿过势垒。通常,正向和反向隧穿概率相等,不产生能量。该公司提出的机制依赖于柱子间隙创造出类似氢原子的模式,因此电子从高能态跃迁到低能态。数学看起来没问题,但假设模式与氢原子匹配似乎站不住脚。一个更合理的途径——用于量子级联激光器——涉及电子隧穿到新位置,然后通过声波损失能量,从而被捕获。这需要非常特定的材料和工程,在这里很可能不会发生。
尽管如此,该公司声称已测量到板与柱子之间的电压降,并且这在一篇显然没有预测的论文中得到了预测。如果他们没测到电势差,我才会感到震惊——表面是个噩梦。缺失的原子、晶界以及制造过程中的杂质会产生奇怪的电压。如果他们选择了合适的金属和细柱子,暴露在空气中氧化会使柱子与板截然不同,产生与卡西米尔力无关的电势差。
即使电子流动发生,连接导线会引入金属接触的电势差。电荷会在柱子中积累,降低电压差并减缓隧穿,直到整个泵停止。不会提取到有用的能量。但我们确实欣赏该公司在烧掉一堆风投资金方面的服务。