Что такое вакуум?
Эффект Унру
По современным определениям, понятие "вакуум" — не то же самое, что и "пустое пространство", так как всё пространство заполнено квантованными полями (иногда говорят о "виртуальных частицах"). Вакуум — это самое простое, низшее по энергии из возможных состояний. Энергетические уровни любого квантованного поля зависят от гамильтониана, который, в свою очередь, в общем случае зависит от координат, импульсов и времени. Поэтому гамильтониан, а значит и понятие вакуума, зависит от системы отсчёта. В пространстве Минковского из-за его высокой симметрии для всех "инерциальных" систем отсчёта вакуум — одно и то же состояние. Но это не так уже для неинерциальных систем в пространстве Минковского, а тем более для практически произвольно искривлённых пространств общей теории относительности.
Как известно, количество частиц является собственным значением оператора, зависящего от операторов рождения и уничтожения.
Перед тем, как определить операторы рождения и уничтожения, нам нужно разложить свободное поле на положительные и отрицательные частотные компоненты. А это можно сделать только в пространствах с времениподобным вектором Киллинга (хотя бы асимптотическим). Разложение будет разным в галилеевых и риндлеровских координатах, несмотря на то что операторы рождения и уничтожения в них связаны преобразованием Боголюбова. Именно поэтому количество частиц зависит от системы отсчёта.
Состояние Фока
В основном состоянии formula_2 нет ни одного кванта. Часто formula_2 также называют вакуумным состоянием.
Уравнения Максвелла
Иногда вводится величина, называемая «волновым сопротивлением вакуума», или «импедансом» вакуума:
"Приближённое" значение для formula_54 получается, если для скорости света принять значение formula_55 м/c. В системе СГС formula_56. Эта величина имеет смысл отношения амплитуд напряжённостей электрического и магнитного полей плоской электромагнитной волны в вакууме. Однако приписать этой величине физический смысл волнового сопротивления нельзя, поскольку в той же системе СГС её размерность не совпадает с размерностью сопротивления.
Вакууматор
Вакуума́тор — технологическая установка для вакуумирования стали.
Научная картина мира
Некоторые из этих предсказаний теории поля уже были успешно подтверждены экспериментом. Так, эффект Казимира и лэмбовский сдвиг атомных уровней объясняется нулевыми колебаниями электромагнитного поля в физическом вакууме. На некоторых других представлениях о вакууме базируются современные физические теории. Например, существование нескольких вакуумных состояний (упомянутых выше ложных вакуумов) является одной из главных основ инфляционной теории Большого взрыва.
Катодные лучи
В вакууме катодные лучи не видны, однако при взаимодействии с веществом они вызывают его радиолюминесценцию ввиду возбуждения атомных оболочек и высвечивания энергии атомом посредством фотонов, в том числе видимого света. В частности, при наличии остаточного газа в вакуумной трубке можно наблюдать его свечение (см. розовое свечение в трубке на фотографии ниже). Радиолюминесценция наблюдается также у вещества анода или других объектов, попадающих под пучок (например, стекла в торце трубки Крукса), и у воздуха при выводе катодных лучей за пределы трубки.
Эйнштейновский вакуум
где тензор Эйнштейна является определённой функцией метрического тензора и его частных производных,  — скалярная кривизна,  — космологическая постоянная,  — тензор энергии-импульса материи, ( — число пи,  — скорость света в вакууме,  — гравитационная постоянная Ньютона).
Вакуумные решения этих уравнений получаются при отсутствии материи, то есть при тождественном равенстве нулю тензора энергии-импульса в рассматриваемой области пространства-времени: . Часто лямбда-член также принимается равным нулю, особенно при исследовании локальных (некосмологических) решений. Однако при рассмотрении вакуумных решений с лямбда-членом (лямбда-вакуум) возникают такие важные космологические модели, как модель де Ситтера () и модель анти-де Ситтера ().
Вакуумное фильтрование
Вакуумное фильтрование — способ фильтрования (фильтрации) жидкостей, при котором для перемещения фильтруемой жидкости сквозь фильтрующий элемент используется разница между атмосферным давлением снаружи приёмника фильтрата и искусственно уменьшенным давлением (вакуумом) внутри него. Такой способ позволяет значительно ускорить процесс фильтрации по сравнению с фильтрацией при равном давлении на фильтрат снаружи и изнутри приёмника, где используется только сила тяжести, действующая на фильтрат (такое фильтрование порой бывает вообще невозможно). Чем больше разность между атмосферным давлением и давлением в приёмнике, тем быстрее идет фильтрование истинных растворов кристаллических веществ. При фильтровании под вакуумом коллоидных растворов следует соблюдать особые условия.
Квантовая теория поля
Из определения вакуума следует, что вакуумное среднее произведения любого количества операторов рождения и уничтожения, в котором все операторы рождения находятся левее всех операторов уничтожения, равно "нулю". Соответствующий порядок написания операторов рождения и уничтожения называется "нормальной формой" или "нормальным упорядочением". Чтобы подчеркнуть, что операторы нормально упорядочены соответствующие произведения заключаются в скобки из двоеточий, например, formula_111 или можно указать под знаком некоторого условного оператора formula_112
Нулевая энергия
Нулевая энергия иногда используется как синоним для энергии вакуума. В космологии вакуумная энергия является одним из возможных объяснений космологической постоянной. Изменение нулевой энергии, как границы области вакуумного перемещения приводит к эффекту Казимира, который наблюдается в наноразмерных устройствах.
Вакуумный выключатель
Вакуумный выключатель — высоковольтный выключатель, в котором вакуум служит средой для гашения электрической дуги. Вакуумный выключатель предназначен для коммутаций (операций включения-отключения) электрического тока — номинального и токов короткого замыкания (КЗ) в электроустановках.
Первые разработки вакуумных выключателей были начаты в 30-е годы XX века, действующие модели могли отключать небольшие токи при напряжениях до 40 кВ. Достаточно мощные вакуумные выключатели в те годы так и не были созданы из-за несовершенства технологии изготовления вакуумной аппаратуры и, прежде всего, из-за возникших в то время технических трудностей по поддержанию глубокого вакуума в герметизированной камере.
Эффект Унру
Унру показал, что понятие о вакууме зависит от того, как наблюдатель движется сквозь пространство-время. Если вокруг неподвижного наблюдателя находится только вакуум, то ускоряющийся наблюдатель увидит вокруг себя много частиц, находящихся в термодинамическом равновесии, то есть тёплый газ. Эффект Унру контринтуитивен, он требует изменения понимания понятия вакуума, позволяя говорить о вакууме только относительно какого-то объекта.
Космическое пространство
В своём изначальном понимании греческий термин «космос» (порядок, мироустройство) имел философскую основу, определяя гипотетический замкнутый вакуум вокруг Земли — центра Вселенной. Тем не менее, в языках на латинской основе и её заимствованиях к одинаковой семантике применяют практический термин «пространство» (так как с научной точки зрения обволакивающий Землю вакуум бесконечен), поэтому в русском и близких ему языках в результате реформенной корректировки родился своеобразный оксюморон «космическое пространство».
Теплопроводность
Таким образом коэффициент теплопроводности вакуума тем ближе к нулю, чем глубже вакуум. Это связано с низкой концентрацией в вакууме материальных частиц, способных переносить тепло. Тем не менее, энергия в вакууме передаётся с помощью излучения. Поэтому, например, для уменьшения теплопотерь стенки термоса делают двойными, серебрят (такая поверхность лучше отражает излучение), а воздух между ними откачивают.
Скорость света
Ско́рость све́та в вакууме — абсолютная величина скорости распространения электромагнитных волн в вакууме. В физике традиционно обозначается латинской буквой «formula_1» (произносится как «цэ»). Скорость света в вакууме — фундаментальная постоянная, не зависящая от выбора инерциальной системы отсчёта (ИСО). Она относится к фундаментальным физическим постоянным, которые характеризуют не просто отдельные тела или поля, а свойства геометрии пространства-времени в целом. Из постулата причинности (любое событие может оказывать влияние только на события, происходящие позже него и не может оказывать влияние на события, произошедшие раньше него) и постулата специальной теории относительности о независимости скорости света в вакууме от выбора инерциальной системы отсчёта (скорость света в вакууме одинакова во всех системах координат, движущихся прямолинейно и равномерно друг относительно друга) следует, что скорость любого сигнала и элементарной частицы не может превышать скорость света. Таким образом, скорость света в вакууме — предельная скорость движения частиц и распространения взаимодействий.
Аборт
Вакуумная аспирация приводит к полному аборту в 95-100 % случаев. Это атравматичный метод, который практически исключает риск перфорации матки, повреждения эндометрия и других осложнений, которые возможны при дилатации и кюретаже. По данным ВОЗ, частота серьёзных осложнений, подлежащих лечению в условиях стационара, после вакуумной аспирации составляет 0,1 %.
Больцмановский мозг
Согласно современным космологическим взглядам, наша Вселенная имеет положительную плотность энергии вакуума, вследствие чего расширяется ускоренно, а не замедленно, и будет расширяться вечно. Рано или поздно звёзды исчерпают запасы водорода и других химических элементов, способных поддерживать ядерные реакции в их недрах, и погаснут. Некоторые из них превратятся в чёрные дыры, которые впоследствии испарятся за счёт излучения Хокинга. В конце концов, в ходе вечного расширения Вселенной плотность всех видов обычной материи (кроме вакуума) упадёт настолько, что Вселенная будет представлять собой практически одно только пустое пространство с положительной энергией вакуума, называемое де-ситтеровским пространством или "де-ситтеровским вакуумом". Такой вакуум обладает небольшой температурой formula_1, вследствие чего в нём постоянно происходят флуктуации, которые также могут приводить к образованию больцмановских мозгов. Это означает, что хотя изначальный сценарий Больцмана неверен, парадокс больцмановского мозга может оставаться в силе и в реальном мире. Период существования Вселенной, когда в ней может существовать жизнь в виде «нормальных» наблюдателей, конечен; в состоянии же де-ситтеровского вакуума Вселенная будет пребывать вечно. Почему же мы тогда обнаруживаем себя в виде «нормальных» наблюдателей, возникших в ходе эволюции, а не в виде больцмановских мозгов в де-ситтеровском вакууме?
Фантомная энергия
Фантомная энергия — это среда с отрицательной гравитацией, по модулю большей, чем у вакуума, для которого formula_2. Фантомная энергия создаёт отрицательное давление formula_3, пропорциональное плотности данной энергии formula_4: formula_5.
Вакуумная арматура
Вакуумная арматура — арматура, обеспечивающая выполнение своих функций при рабочих абсолютных давлениях менее 0,1 МПа (1,0 кгс/см²). К ней относятся вспомогательные, обычно типовые устройства вакуумных систем, в том числе:
Вакуум
Тривиальным вакуумным решением уравнений Эйнштейна является плоское пространство Минковского, то есть метрика, рассматриваемая в специальной теории относительности.
Вакуумное фильтрование
В условиях лаборатории для проведения вакуумного фильтрования обычно собирают устройство, состоящее из фарфоровой воронки Бюхнера (в которую укладывается фильтр-вкладыш), фильтра-воронки Шотта с вплавленным фильтром из пористого стекла или же тигля Гуча, устанавливаемых на колбу Бунзена. К трубке-отводу колбы подключается вакуумный насос, обычно водоструйный. Если это необходимо, между насосом и приёмником устанавливается предохранительная склянка/устройство. Реже, ввиду ряда неудобств такого способа, используются обычные конусообразные воронки со складчатыми фильтрами из фильтровальной бумаги.
Научная картина мира
Вакуум не является абсолютной пустотой. В соответствии с квантовой теорией поля, в вакууме происходят квантовые флуктуации физических полей вокруг нулевого значения, непрерывно рождаются и умирают виртуальные частицы, которые при определённых условиях могут превращаться в реальные. Наличие флуктуаций в пустом пространстве подтверждается экспериментально (см. Эффект Казимира).
Пустое множество
Пустое множество является конечным множеством и имеет наименьшую мощность среди всех множеств. Пустое множество — единственное множество, для которого класс множеств, равномощных ему, состоит из единственного элемента (самого́ пустого множества). Также, пустое множество — единственное множество, имеющее ровно 1 подмножество (само себя), и единственное множество, равномощное любому своему подмножеству.
Сексуальные игрушки
Вакуумная помпа — устройство, действие которого основано на откачивании воздуха из зоны воздействия, в результате чего снижается внешнее давление на половой член, что вызывает прилив крови в пещеристые тела и эрекцию. Вакуумный массаж повышает чувствительность и активность, а зачастую и избавляет от импотенции. Вакуумные помпы делятся на мужские (служат для стимуляции полового члена) и женские (грудные и клиторальные массажеры). Считается, что история создания вакуумных помп связана с наблюдением эрекции у лётчиков при подъёме самолетов на большую высоту, где давление значительно ниже, чем на поверхности земли.
Гравитационный поезд
Более реалистичный вариант осуществления подобной концепции заключается в строительстве тоннеля, не выходящего за пределы земной коры. Тогда, при достижении первой космической скорости, гравитационным поездом становится вакуумный поезд. Максимальная энергия магнитов потребуется для придания поезду необходимой скорости. По её достижении состав будет «падать» за горизонт по баллистической траектории наподобие ИСЗ, а энергия потребуется лишь для стабилизации и преодоления остаточного сопротивления воздуха в вакуумном тоннеле.
Вакуумметр
Отсчетное устройство вакуумметра – часть измерительного блок вакуумметра, предназначенная для отсчитывания значения измеряемой величины. Как правило в современных вакуумметрах отсчетное устройство представляет собой жидкокристаллический дисплей.
Атмосфера
Атмосфера (от.  — «пар» и  — «сфера») — газовая оболочка небесного тела, удерживаемая около него гравитацией. Поскольку не существует резкой границы между атмосферой и межпланетным пространством, то обычно атмосферой принято считать область вокруг небесного тела, в которой газовая среда вращается вместе с ним как единое целое. Толщина атмосферы некоторых планет, состоящих в основном из газов (газовые планеты), может быть очень большой.
Уравнение состояния (космология)
1. Фантомная энергия (призрачная энергия) (см. "фантомная космология") — среда с отрицательной гравитацией большей (по модулю), чем у вакуума.
Методы создания высокого вакуума
Стоит отметить, что указанные значения давлений нужно рассматривать как ориентировочные (условно можно предполагать наличие коэффициента около 5), известно, что вакуум определяется с точностью до порядка.
Вакуумный поезд
Вакуумный поезд или Vactrain — предложенный в 1909 году, но пока не реализованный высокоскоростной вид транспорта. Этот способ перемещения предполагает движение с помощью магнитной левитации внутри труб в вакууме или сильно разрежённом воздухе. Отсутствие воздушного сопротивления и трения позволит двигаться с огромными скоростями (предположительно 6400—8000 км/ч — то есть в 5—6 раз быстрее звука в воздухе) и очень дёшево.
Американский институт физики
Американское вакуумное общество (, AVS), основанное в 1953 году, является некоммерческой организацией, обеспечивающей связь между исследовательскими центрами и индустрией с целью распространения знаний в области новых технологий. По состоянию на 2010 год в общество входит около 4500 членов со всего мира. Обществом проводится ежегодный симпозиум и ряд конференций и встреч. Также ведётся издательская деятельность: выпускаются журналы "«Journal of Vacuum Science and Technology»", "«Surface Science Spectra»" и "«Biointerphases»". Кроме того, обществом вручаются профессиональные награды, студенческие премии и стипендии.
Асфиксия
Асфикси́я (от — без и — пульc; буквально — отсутствие пульса), или удушье, — кислородное голодание организма и избыток углекислоты в крови и тканях, например, при сдавливании дыхательных путей извне (удушение), закрытии их просвета отёком, падении давления в искусственной атмосфере (либо системе обеспечения дыхания) и т. д.
Вакуум Казимира
Скорость волн зависит от свойств среды, в которой они распространяются. Специальная теория относительности утверждает, что разогнать массивное тело до скорости, превышающей скорость света в вакууме, невозможно. В то же время теория не постулирует какое-то конкретное значение для скорости света. Она измеряется экспериментальным путём и может различаться в зависимости от свойств вакуума. Одним из примеров такого вакуума является вакуум Казимира, возникающий в тонких щелях и капиллярах размером (диаметром) до десятка нанометров (примерно в сто раз больше размеров типичного атома). Этот эффект можно также объяснить уменьшением количества виртуальных частиц в вакууме Казимира, которые подобно частицам сплошной среды замедляют распространение света. Вычисления, сделанные Шарнхорстом, говорят о превышении скорости света в вакууме Казимира по сравнению с обычным вакуумом на 10 % для щели шириной 1 нм. Превышение скорости света в вакууме Казимира по сравнению со скоростью света в обычном вакууме экспериментально пока не подтверждено из-за чрезвычайной сложности измерения данного эффекта.
Научная картина мира
Согласно некоторым теориям, вакуум может находиться в разных состояниях с разными уровнями энергии. По одной из гипотез, вакуум заполнен полем Хиггса (сохранившимися после «Большого взрыва» «остатками» инфлатонного поля), которое ответственно за проявления гравитации и наличие тёмной энергии.
Естественная ширина спектральной линии
Любая возбужденная (то есть не находящаяся на самом нижнем энергетическом уровне) квантово-механическая система не может находиться сколь угодно долго в этом состоянии. Спустя некоторое случайное время, в среднем равным времени жизни состояния даже при отсутствии взаимодействия с другими системами, происходит спонтанное излучение (например — фотона, однако возможно и излучение других частиц с ненулевой массой покоя, например, электрона). Спонтанное излучение обусловлено взаимодействием с нулевыми колебаниями квантовых полей в физическом вакууме. В квантовой механике показывается, что энергия гармонического осциллятора отлична от нуля даже в основном, невозбужденном состоянии. Следствием этого утверждения является то, что вакуум заполнен малыми, так называемыми нулевыми колебаниями различных полей, в том числе и электромагнитного. Взаимодействие с этими полями приводит, в конце концов, к спонтанному переходу системы в основное или более ниже лежащее энергетическое состояние и одновременному излучению кванта поля или частицы.
Квантовая теория поля
Все операторы рождения и уничтожения и их комбинации, операторы самих полей и их производных — все они действуют в бесконечномерном "пространстве Фока". В пространстве Фока в первую очередь определяется вакуум (вакуумное состояние) formula_105 или formula_106, по аналогии с нулевым состоянием квантового осциллятора. Вакуум определяется как
Пожарный центробежный насос
Для нормальной работы насоса важное значение имеет обеспечение герметичности внутренних рабочих полостей. При эксплуатации, насосы периодически проверяются вакуумом на герметичность. Создается максимальное значение вакуума и перекрывается кран между основным и вакуумным насосом. Считается нормой, если падение вакуума за 1 минуту не превышает 0,1 кгс/см.
Уравнение состояния (космология)
По последним данным плотность энергии вакуума во Вселенной составляет formula_18 от критической плотности.
3. Квинтэссенция — среда с отрицательной гравитацией ниже, чем у вакуума.
Международный экспериментальный термоядерный реактор
Вакуумная система должна обеспечить глубокий вакуум в вакуумной камере и внутри криостата, с объёмами, соответственно, 1400 м³ и 8500 м³. Давление внутри вакуумной камеры не должно превышать 10 нормального атмосферного давления. Ориентировочное время, за которое вакуумная система способна создать это давление, составляет до 48 часов.
Готовка в вакууме
Готовка в вакууме обычно производится при температуре около 55—60 °C, для овощей используются и более высокие температуры. Разогрев пищи производится в течение очень длительного времени, до 96 часов. Как и при других приёмах медленной готовки, длительное использование невысокой температуры обеспечивает равномерную готовность по всей толщине приготавливаемого куска мяса или овощей. Благодаря использованию герметичного пластикового пакета продукты сохраняют исходный уровень влажности.
Проблема космологической постоянной
В уравнения ОТО также входит величина, известная как космологическая постоянная или лямбда-член — физическая постоянная, характеризующая свойства вакуума:
Скорость
Скорость света в вакууме — абсолютная величина скорости распространения электромагнитных волн в вакууме. Традиционно обозначается латинской буквой «"c"» (произносится как [це]). Скорость света в вакууме — фундаментальная постоянная, не зависящая от выбора инерциальной системы отсчёта (ИСО). Она относится к фундаментальным физическим постоянным, которые характеризуют не просто отдельные тела или поля, а свойства пространства-времени в целом. По современным представлениям, скорость света в вакууме — предельная скорость движения частиц и распространения взаимодействий.
Тёмная энергия
Самое простое объяснение заключается в том, что тёмная энергия — это просто «стоимость существования пространства»: то есть, любой объём пространства имеет некую фундаментальную, неотъемлемо присущую ему энергию. Её ещё иногда называют энергией вакуума, поскольку она является энергетической плотностью чистого вакуума. Это и есть космологическая постоянная, иногда называемая «лямбда-член» (от названия греческой буквы formula_1, используемой для её обозначения в уравнениях общей теории относительности). Введение космологической константы в стандартную космологическую модель, основанную на метрике Фридмана — Лемэтра — Робертсона — Уокера, привело к появлению современной модели космологии, известной как лямбда-CDM модель. Эта модель хорошо соответствует имеющимся космологическим наблюдениям.
Сверхсветовое движение
Скорость волн зависит от свойств среды, в которой они распространяются. Специальная теория относительности утверждает, что разогнать массивное тело до скорости, превышающей скорость света в вакууме, невозможно. В то же время теория не постулирует какое-то конкретное значение для скорости света. Она измеряется экспериментальным путём и может различаться в зависимости от свойств вакуума. Для вакуума, энергия которого меньше энергии обычного физического вакуума, скорость света теоретически должна быть выше, а максимально допустимая скорость передачи сигналов определяется максимально возможной плотностью отрицательной энергии.
Одним из примеров такого вакуума является вакуум Казимира, который становится заметным в тонких щелях и капиллярах размером (диаметром) менее 10 нанометров (примерно в сто раз больше размеров типичного атома). Эффект объясняется уменьшением количества виртуальных частиц в вакууме Казимира, которые, предположительно, подобно частицам сплошной среды замедляют распространение света. Вычисления, сделанные Клаусом Шарнхорстом, говорят о превышении скорости света в вакууме Казимира, по сравнению с обычным вакуумом, на 1×10 для щели шириной 1 нм. Было также показано, что превышение скорости света в вакууме Казимира не ведёт к нарушению принципа причинности. Превышение скорости света в вакууме Казимира, по сравнению со скоростью света в обычном вакууме, экспериментально пока не подтверждено из-за чрезвычайной сложности измерения данного эффекта.
Готовка в вакууме
Технология была впервые описана Бенджамином Румфордом в 1799 году (он использовал горячий воздух вместо водяной бани). В 1960-х годах метод был повторно открыт американскими и французскими инженерами и первоначально использовался в лабораториях для исследований, а затем для промышленного предохранения продуктов от порчи, особенно в госпиталях.
Вакуумное соединение
Вакуумное соединение — узел, служащий для герметизации вакуумной системы, объединения её элементов а также подключения (ввода) в неё электрических или механических устройств. Служащие для создания вакуумных соединений элементы образуют вакуумную арматуру.
Квантовое состояние
Чистое состояние — это полностью указанное квантовое состояние. Если данный квантовый объект (например, какая-то элементарная частица) находится в чистом состоянии, это означает, что у нас есть вся информация о ней. Только чистые состояния полностью можно описать волновыми функциями.
Аборт
Вакуумная аспирация, наряду с медикаментозным абортом, является безопасным методом проведения аборта по оценке ВОЗ и рекомендуется в качестве основного метода проведения аборта при сроке беременности до 12 недель. При мануальной (то есть ручной) вакуумной аспирации в полость матки вводится шприц с гибкой пластиковой трубкой (канюлей) на конце. Через эту трубку высасывается плодное яйцо с находящимся внутри него плодом. При электрической вакуумной аспирации плодное яйцо высасывается при помощи электрического вакуумного отсоса.
Шуньята
Шу́ньята (, ; пали: "sunnata"; ; ; ; букв. «пустотность» — от санкскр. «шунья» — «пустота», слово «пустота» — «шунья» на санскрите и других инд. языках также обозначает математич. понятие «ноль») — центральное понятие буддийской школы мадхъямака и всего махаянского буддизма, обозначающее «отсутствие постоянного „я“ у личности и у явлений» или отсутствие собственной природы вещей и феноменов (дхарм) ввиду их относительности, обусловленности и взаимозависимости.
Вакуумметр
Вакуумме́тр (от вакуум и греч. metreo — измеряю) — вакуумный манометр, прибор для измерения давления разрежённых газов.
Квантовая электродинамика
Вакуумом в квантовой электродинамике называется состояние, в котором у всех осцилляторов formula_12, следовательно энергия каждого осциллятора равна formula_13, где formula_14 — собственная частота осциллятора. Сумма всех мод осцилляторов с частотами от нуля до бесконечности равна бесконечности. На практике этой расходимостью пренебрегают и энергию вакуумного состояния принимают равной нулю. Остается открытым вопрос: не образует ли вакуум гравитационного поля, подобно массе, распределенной с постоянной плотностью? По «правилу обрезания» моды с очень большими частотами исключаются из рассмотрения. Плотность энергии вакуумного состояния formula_15. Подставляя значение formula_16, где formula_17 — масса протона, получаем значение плотности массы, эквивалентное этой энергии: formula_18 грамм на кубический сантиметр пространства. Гравитационные эффекты, соответствующие этой энергии вакуума, не обнаружены. Не удается вычислить энергию вакуума как собственное значение для гамильтониана вакуумного состояния, а при применении методов теории возмущений к расчету вероятности перехода из вакуумного состояния в состояние с фотоном и электронно-позитронной парой получаются расходящиеся интегралы.
Вакуум
Испарение и сублимация в вакууме называется дегазацией. Все материалы, твердые или жидкие, немного парят (происходит газовыделение), и их дегазация необходима когда давление вакуума падает ниже давления их пара. Парение материалов в вакууме имеет такое же эффект как натекание и может ограничить достижимый вакуум. Продукты испарения могут конденсироваться на близлежащих более холодных поверхностях, что может вызвать проблемы, если они покроют оптические приборы или вступят в реакцию с другими материалами. Это вызывает большие трудности при полётах в космосе, где затемненный телескоп или элемент солнечной батареи может сорвать высокозатратную операцию.
Вакуум
где тензор Эйнштейна является определённой функцией метрического тензора и его частных производных,  — скалярная кривизна,  — космологическая постоянная,  — тензор энергии-импульса материи,  — число пи,  — скорость света в вакууме,  — гравитационная постоянная Ньютона.
Вакуумные решения этих уравнений получаются при отсутствии материи, то есть при тождественном равенстве нулю тензора энергии-импульса в рассматриваемой области пространства-времени: . Часто лямбда-член также принимается равным нулю, особенно при исследовании локальных (некосмологических) решений. Однако при рассмотрении вакуумных решений с ненулевым лямбда-членом (лямбда-вакуум) возникают такие важные космологические модели, как модель Де Ситтера () и модель анти-Де Ситтера ().
Мембранная парадигма
Чёрная дыра — это сгусток гравитации, на её горизонте нет вещества. Несмотря на это, горизонт выглядит для внешнего наблюдателя (вне чёрной дыры) и ведёт себя как физическая мембрана, сделанная из двумерной вязкой жидкости с определёнными механическими, электрическими и термодинамическими свойствами. Эта удивительная точка зрения, при которой горизонт рассматривается как мембрана, известна как мембранная парадигма (мембранный подход) (см. книгу Торна и др. [1] для ознакомления с более детальным изложением этого вопроса). В соответствии с этим подходом, взаимодействие горизонта с окружающей Вселенной описывается знакомыми законами для жидкости горизонта, например, уравнением Навье-Стокса, уравнениями Максвелла, уравнением приливной силы и уравнениями термодинамики. Очень важно подчеркнуть, что мембранная парадигма не есть метод приближения или некоторая аналогия. Это точный формализм, который даёт те же самые результаты, что и стандартный формализм общей теории относительности. Так как законы, определяющие поведение горизонта, имеют привычный вид, они являются мощным средством для интуитивного понимания и количественного расчёта поведения чёрных дыр в сложных ситуациях.
Вакуум
Эмпирическое изучение вакуума началось лишь в XVII веке, с концом Возрождения и началом научной революции Нового времени. К этому моменту уже давно было известно, что всасывающие насосы могут поднимать воду на высоту не более 10 метров. Например, в трактате Георгия Агриколы (1494—1555) «О горном деле» приведено изображение цепочки водяных насосов для откачки воды из шахты.
Методы создания высокого вакуума
Первые исследования вакуума можно отнести ко временам Торричелли, когда после создания им манометра начались исследования так называемой Торричеллиевой пустоты, возникающей в ртутном манометре над поверхностью ртути. Долгое время шли споры о степени разрежения в этой области. Сейчас очевидно, что давление в этой области было около 10 мм рт.ст. (давление насыщенного пара ртути при комнатой температуре), что по современным классификациям относится к области низкого вакуума. Однако такой метод откачки хотя и даёт возможность создавать достаточно неплохой вакуум, достаточный для проведения некоторых экспериментов, однако откачивание таким методом значительных объёмов не представляется возможным. Кроме того для многих экспериментов необходим высокий (10) либо сверхвысокий (10) вакуум.
Носители заряда
Носителями заряда в вакууме являются электроны, ионы, иные заряженные элементарные частицы. Если вакуум высокий, в случаях, когда длина свободного пробега частицы много больше рассматриваемого размера, то есть число Кнудсена много больше 1 заряженные частицы — носители заряда можно считать невзаимодействующими и они движутся при отсутствии электрического поля прямолинейно и равномерно до соударения со стенкой сосуда. При наложении электрического поля заряженные частицы начинают двигаться ускоренно под действием электрической силы.
Вакуум-дистилляция
Вакуум-дистилляция — один из методов разделения смесей органических веществ. Широко применяется в ситуации, когда дистилляция не может быть осуществлена при атмосферном давлении из-за высокой температуры кипения целевого вещества, что приводит к термическому разложению перегоняемого продукта. Так как в вакууме любая жидкость кипит при более низкой температуре, становится возможным разогнать жидкости, разлагающиеся при перегонке с атмосферным давлением.
Эйнштейновский вакуум
Эйнште́йновский ва́куум — иногда встречающееся название для решений уравнений Эйнштейна в общей теории относительности для пустого, без материи, пространства-времени. Синоним — пространство Эйнштейна.
Вакуум
Стоит отметить, что даже в идеальном вакууме при конечной температуре всегда имеется некоторое тепловое излучение (газ фотонов). Таким образом, тело, помещённое в идеальный вакуум, рано или поздно придёт в тепловое равновесие со стенками вакуумной камеры за счёт обмена тепловыми фотонами.
Нулевой звук
Нулевой звук возникает в случае, когда formula_1, где formula_2 — частота колебаний, formula_3 — время между столкновениями частиц. formula_3 обратно пропорционально квадрату температуры, поэтому при нулевой температуре оно стремится к бесконечности, способствуя выполнению условия распространения нулевого звука.
Уравнение Дирака
Чтобы справляться с этой проблемой, Дирак вводил гипотезу, известную как дырочная теория, что вакуум — это многочастичное квантовое состояние, в котором все состояния с отрицательной энергией заняты. Это описание вакуума как «море» электронов называют морем Дирака. Поскольку принцип запрета Паули запрещает электронам занимать то же самое состояние, любой дополнительный электрон был бы вынужден занять состояние с положительной энергией, и электроны с положительной энергии не будут переходить в состояния с отрицательной энергией.
Вакууматор
Вакуумирование стали — обработка жидкой стали вакуумом с целью улучшения её качества за счёт уменьшения в ней содержания газов (водород, кислород) и неметаллических включений. Вакуум-кислородное обезуглероживание стали — обработка жидкой стали вакуумом с одновременной продувкой жидкого металла кислородом для снижения содержания углерода (менее 0,05 %).
Волновое сопротивление вакуума
formula_15 Ом
Гравастар
Согласно квантовой теории, объекты с размерами меньше, чем планковская длина, в принципе ненаблюдаемы. Это имеет большое значение для структуры гравастара, поскольку из общей теории относительности следует, что вокруг гравастара очень большой массы имеется область, «неизмеряемая» для внешней вселенной, так как в этой области из-за синего смещения длины волны света приближается по величине, а затем становится меньше планковской длины. Эта область получила название «гравитационный вакуум».
Вакуум-фильтр
Ва́куум-фи́льтр — агрегат непрерывного действия для разделения под давлением жидких неоднородных систем (суспензий, пульп) на твёрдую (кек) и жидкую (фильтрат) фракции. Применяется при обогащении полезных ископаемых.Обычно для обезвоживания рудных концентратов используется вакуумное фильтрование, состоящее из двух основных операций: образования (набор) осадка и сушки. Кроме того, производится разгрузка осадка (отдувка). Образование осадка может происходить под действием только силы вакуума или при взаимодействии её с силой тяжести. В первом случае сила вакуума направлена перпендикулярно к силе тяжести (дисковые вакуум-фильтры) или в противоположную сторону (барабанные вакуум-фильтры с наружной фильтрующей поверхностью), а во втором случае обе силы направлены в одну сторону (ленточные, планфильтры, барабанные фильтры с внутренней фильтрующей поверхностью).
Скорость света
На данный момент считают, что скорость света в вакууме — фундаментальная физическая постоянная, по определению, "точно" равная , или . Точность значения связана с тем, что с 1983 года метр в Международной системе единиц (СИ) определён, как расстояние, которое проходит свет в вакууме за промежуток времени, равный .
Абсолютная пустота (книга)
«Абсолютная пустота» (, буквально "Абсолютный вакуум") — сборник рассказов и эссе Станислава Лема, представляющих собой рецензии на вымышленные книги несуществующих авторов. Также название переводилось как «"Идеальный вакуум"».
Вакуумный пробой
Ва́куумный пробо́й (пробой вакуума) — явление появления в вакуумном промежутке между электродами носителей заряда (обычно электронов), вызванное приложением к электродам электрического напряжения больше определённой величины. При вакуумном пробое проводимость промежутка резко увеличивается.
Вакуумная кровать
Обычно представляет собой натянутый на раму мешок из латекса, в который помещается человек. После чего из мешка откачивается воздух, плотно обтягивая тело латексом и сковывая его движения. Предусматривается отверстие или маска для дыхания. Встречаются модификации с прорезями для лица или половых органов. Используя вакуумные кровати с разной толщиной латекса, можно регулировать степень подвижности человека внутри кровати: чем толще латекс, тем туже он тянется, движения становятся более скованными. Вместе с тем более толстый латекс ослабляет ощущения от ласк партнёра. Также особенностями данного способа бондажа являются специфические физико-эротические ощущения стягивания и частичная сенсорная депривация.
Пустое множество
Пусто́е мно́жество (в математике) — множество, не содержащее ни одного элемента. Из аксиомы объёмности следует, что есть только одно множество, обладающее таким свойством. Пустое множество является своим (тривиальным) подмножеством, но не является своим элементом.
Вакууматор
Состоит из вакуумной камеры, вакуумного насоса. Также могут быть устройства для подачи материалов в вакуумируемый металл, для вдувания нейтральных газов, кислорода.
Чёрная дыра
Испарение чёрной дыры — квантовый процесс. Дело в том, что понятие о чёрной дыре как объекте, который ничего не излучает, а может лишь поглощать материю, справедливо до тех пор, пока не учитываются квантовые эффекты. В квантовой же механике, благодаря туннелированию, появляется возможность преодолевать потенциальные барьеры, непреодолимые для неквантовой системы. Утверждение, что конечное состояние чёрной дыры стационарно, правильно лишь в рамках обычной, не квантовой теории тяготения. Квантовые эффекты ведут к тому, что на самом деле чёрная дыра должна непрерывно излучать, теряя при этом свою энергию. При этом температура и скорость излучения растут с потерей чёрной дырой своей массы, и финальные стадии процесса должны напоминать взрыв. Что останется от чёрной дыры в финале испарения, точно не известно. Возможно, остаётся планковская чёрная дыра минимальной массы, возможно, дыра испаряется полностью. Ответ на этот вопрос должна дать пока не разработанная квантовая теория гравитации.
Вакуум
Строго говоря, техническим вакуумом называют газ в сосуде или трубопроводе с давлением ниже, чем в окружающей атмосфере. Согласно другому определению, когда молекулы или атомы газа перестают сталкиваться друг с другом, и газодинамические свойства сменяются вязкостными (при давлении около ), говорят о достижении "низкого вакуума" (formula_6; на ). Обычно между атмосферным воздухом и высоковакуумным насосом стоит так называемый форвакуумный насос, создавая предварительное разрежение, поэтому низкий вакуум часто называют "форвакуум". При дальнейшем понижении давления в камере увеличивается средняя длина свободного пробега formula_4 молекул газа. При formula_3 молекулы газа гораздо чаще сталкиваются со стенками, чем друг с другом. В этом случае говорят о "высоком вакууме" (; на ). "Сверхвысокий вакуум" соответствует давлению и ниже. В сверхвысоком вакууме, например, обычно проводятся эксперименты с использованием сканирующего туннельного микроскопа. Для сравнения, давление в космосе на несколько порядков ниже — на (миллиард молекул в кубическом сантиметре), в дальнем же космосе и вовсе может достигать и ниже ( на ).
Форвакуум
Форвакуум ( от  «впереди, перед» и  «пустота») — предварительный вакуум, состояние газа при предельном остаточном давлении от (). Создаётся в вакуумной системе форвакуумными насосами перед включением высоковакуумных насосов и поддерживается на выпуске последних.
Вакуумная камера
Ва́куумная ка́мера — ограниченный объём, в котором создаётся вакуум. По качеству вакуума, по назначению камер их устройство может быть самым разнообразным.
Теории эфира
Квантовая механика может описывать пространство как непустое в чрезвычайно малых масштабах.
Поль Дирак предположил, что этот квантовый вакуум может быть эквивалентом в современной физике понятию эфира. Однако гипотеза Дирака мотивирована его неудовлетворённостью по поводу квантовой электродинамики, и она никогда не получала широкой поддержки со стороны научного сообщества.
Вакуумметр
Область применения вакуумметров достаточно широка: они используются и в промышленности, и в быту - везде, где нужно знать и регулировать давление: для контроля работы вакуумных насосов, степени разрежения в маслопроводах или технологических полостях, в лабораторных исследованиях, для обслуживания кондиционеров, в автосервисах - для измерения давления во впускном коллекторе.
Космическое пространство
В НАСА описывают случай, когда человек случайно оказался в пространстве, близком к вакууму (давление ниже 1 Па) из-за утечки воздуха из скафандра. Человек оставался в сознании приблизительно 14 секунд — примерно такое время требуется для того, чтобы обеднённая кислородом кровь попала из лёгких в мозг. Внутри скафандра не возник полный вакуум, и рекомпрессия испытательной камеры началась приблизительно через 15 секунд. Сознание вернулось к человеку, когда давление поднялось до эквивалентного высоте примерно 4,6 км. Позже попавший в вакуум человек рассказывал, что он чувствовал и слышал, как из него выходит воздух, и его последнее осознанное воспоминание состояло в том, что он чувствовал, как вода на его языке закипает.
Нулевой вектор
Нулевой вектор (нуль-вектор) — вектор, начало которого совпадает с его концом. Нулевой вектор имеет норму 0 и обозначается formula_1 или formula_2.
Вселенная Mass Effect
Редкое вещество, называемое нулевым элементом или НЭ (англ. Element Zero), при подаче на него электрического заряда начинает производить поле тёмной энергии, которое снижает или повышает массу всех предметов внутри него. Это явление, получившее название "эффект массы" (англ. "mass effect"), нашло применение в многочисленных областях, начиная от создания искусственной гравитации до производства особо прочных строительных материалов. Наиболее успешно оно используется при перелётах со сверхсветовой скоростью. Выпадая в узлах нервной системы, этот элемент является причиной возникновения биотических способностей.
Космическое пространство
Косми́ческое простра́нство, ко́смос ( «мир», «Вселенная») — относительно пустые участки Вселенной, которые лежат вне границ атмосфер небесных тел. Вопреки распространённым представлениям, космос не является абсолютно пустым пространством: в нём есть, хотя и с очень низкой плотностью, межзвёздное вещество (преимущественно молекулы водорода), кислород в малых количествах (остаток после взрыва звезды), космические лучи и электромагнитное излучение, а также гипотетическая тёмная материя.
Энергия
Энергия вакуума — энергия, равномерно распределённая в вакууме и вызывающая отталкивание между любыми материальными объектами во Вселенной с силой, прямо пропорциональной их массе и расстоянию между ними. Обладает крайне низкой плотностью.
Нулевые колебания
Нулевые колебания — флуктуации квантовой системы в основном состоянии, наинизшем по энергии, обязанные своим существованием принципу неопределённости.
Вакуумный насос
Для получения той или иной степени вакуума требуются соответствующие насосы или их комбинация. Выбор насоса определяется родом и количеством пропускаемых насосом газов и диапазоном рабочих давлений насоса и его параметрами. Не существует такого насоса, с помощью которого можно было бы обеспечить получение вакуума во всем диапазоне давлений с приемлемой эффективностью.
Вакуум
Галилей в своих «Беседах и математических доказательствах двух новых наук» (1638), книге, которая завершила разгром аристотелевской физики, указывал, ссылаясь на практику, что высота, до которой всасывающие насосы поднимают воду, всегда одна и та же — около . В этой книге он, в частности, описывает фактически вакуумный прибор с поршнем, необходимый для сравнения сопротивления на разрыв воды и твёрдого тела, хотя и объясняет сопротивление растяжению, характерное для твёрдых тел и жидкостей, боязнью пустоты, предполагая существование между частицами вещества мельчайших пустых пор, расширяющихся при растяжении.
Вакуум
Плотность атмосферы в течение первых нескольких сотен километров выше линии Кармана всё ещё достаточна для оказания значительного сопротивления движению искусственных спутников Земли. Большинство спутников работают в этой области, называемой низкой околоземной орбитой, и должны подрабатывать двигателями каждые несколько дней для поддержания стабильной орбиты.
Космическое пространство заполнено большим количеством фотонов, так называемым реликтовым излучением, а также большим количеством реликтовых нейтрино, пока не поддающихся обнаружению. Текущая температура этих излучений составляет около 3 К, или −270 °C или −454° по Фаренгейту.
Функция Уайтмана
Функциями Уайтмана называются вакуумные средние: formula_1. Здесь: formula_2 — луч в оснащённом гильбертовом пространстве, описывающий вакуумное состояние, formula_3 — операция скалярного произведения, formula_4 — тензорные обобщённые функции с операторными значениями.
Яма с бесконечными стенками
Яма с бесконечными стенками, в квантовой механике, представляет собой модель частицы, заключённую в «ящике» определённой формы. В одномерном случае этот ящик представляет собой конечный отрезок. Внутри отрезка потенциал считается нулевым. Во всех остальных точках вещественной прямой потенциал обращается в бесконечность. Математически это обычно отражают в граничных условиях, считая, что волновые функции обращаются в нуль на концах отрезка. Данный потенциал является предельным случаем прямоугольной квантовой ямы. В многомерном случае потенциал считается равным нулю внутри некоторой области, на границах которой ставятся граничные условия Дирихле. Часто рассматривают прямоугольную область (прямоугольный «ящик»).
Готовка в вакууме
Готовка в вакууме (также су-вид, от , «под вакуумом») — метод приготовления пищи, при котором мясо или овощи помещаются в пластиковый пакет с откачанным воздухом и медленно готовятся при сравнительно низкой и точно контролируемой температуре, обычно в водяной бане.
Нулевые колебания
Вакуум в современной квантовой теории поля означает основное, наинизшее состояние полей, описывающих соответствующие элементарные частицы. В квантовой электродинамике различают вакуум электромагнитного поля и вакуум электронно-позитронного поля. 
Из соотношения неопределённостей следует, что в состоянии вакуума поля совершают нулевые колебания, которые рассматриваются как состояния с виртуально возникающими парами частица-античастица.
Невесомость
Такие методы применяются для тренировки космонавтов в России и США. В кабине пилота на нитке подвешен шарик, который обычно натягивает нитку вниз (если самолёт покоится, либо движется равномерно и прямолинейно). Отсутствие натяжения нити, на которой висит шарик, свидетельствует о невесомости. Таким образом, пилот должен управлять самолётом так, чтобы шарик висел в воздухе без натяжения нити. Для достижения этого эффекта самолёт должен иметь постоянное ускорение равное g и направленное вниз. Другими словами, пилоты создают нулевую перегрузку. Длительно такую перегрузку (до 40 секунд) можно создать, если выполнить специальную фигуру пилотажа «провал в воздухе». Пилоты резко начинают набор высоты, выходя на «параболическую» траекторию, которая заканчивается таким же резким сбросом высоты. Внутри фюзеляжа имеется камера, в которой тренируются будущие космонавты, она представляет собой полностью обитую мягким покрытием пассажирскую кабину без кресел, чтобы избежать травм как в моменты невесомости, так и в моменты перегрузок.
Вакуумный поезд
Впервые идея вакуумного поезда была публично высказана в 1909 году в заметке, вышедшей в журнале «Scientific American» со ссылкой на неназванного читателя. Читатель предложил организовать движение автомобилей в вакуумной трубе на основе магнитной левитации. По его расчётам, путь от Нью-Йорка до Филадельфии (136 км) занял бы в таком случае 6 мин 44 с, а расстояние от Нью-Йорка до Бостона (305 км) могло быть преодолено за 10 мин 4 с. Впоследствии неназванный читатель стал известен как американский пионер космонавтики Роберт Годдард (). После смерти изобретателя в 1945 году в его бумагах были найдены прототипы вакуумного поезда, движущегося со средней скоростью 1 000 миль в час (1 600 км/ч). Тогда же вдова изобретателя Эстер Кристин Годдард подала заявки на получение патентов US 2511979 A «"Vacuum tube transportation system"» и US 2488287 A «"Apparatus for vacuum tube transportation"».
Воздушная яма
Воздушная яма — разговорный термин, применяемый к тряске или другим колебаниям при полёте на летательном аппарате, в результате прохождения зоны турбулентности, то есть участка атмосферы с нестабильностью воздушных масс.
Свет
Скорость света в вакууме определяется в точности 299 792 458 м/с (около 300 000 км в секунду). Фиксированное значение скорости света в СИ связано с тем, что метр, как единица длины в СИ с 1983 года определяется как расстояние, проходимое светом за 1/299 792 458 часть секунды. Все виды электромагнитного излучения, как полагают, распространяются в вакууме с точно такой же скоростью.
Эффект Казимира
Эффект Казимира — эффект, заключающийся во взаимном притяжении проводящих "незаряженных" тел под действием квантовых флуктуаций в вакууме. Чаще всего речь идёт о двух параллельных незаряженных зеркальных поверхностях, размещённых на близком расстоянии, однако эффект Казимира существует и при более сложных геометриях.
Квантовый хаос
Квантовый хаос (, ) — в физике: динамика квантовых систем, являющихся хаотическими в классическом пределе.
Вакуум
Ложный вакуум — состояние в квантовой теории поля, которое не является состоянием с глобально минимальной энергией, а соответствует её локальному минимуму. Такое состояние стабильно в течение определённого времени (метастабильно), но может «туннелировать» в состояние истинного вакуума.
Кавитация
Кавита́ция (от  — пустота) — процесс образования и последующего схлопывания пузырьков в потоке жидкости, сопровождающийся шумом и гидравлическими ударами, образование в жидкости полостей (кавитационных пузырьков, или пустот), которые могут содержать разреженный пар. Кавитация возникает в результате местного понижения давления в жидкости, которое может происходить либо при увеличении её скорости (гидродинамическая кавитация), либо при прохождении акустической волны большой интенсивности во время полупериода разрежения (акустическая кавитация), существуют и другие причины возникновения эффекта. Перемещаясь с потоком в область с более высоким давлением или во время полупериода сжатия, кавитационный пузырёк схлопывается, излучая при этом ударную волну. В своей основе кавитация имеет тот же механизм действия, что и ударная волна в воздухе возникающая в момент преодоления твердым телом звукового барьера.
Вакуум Казимира
Вакуум Казимира — форма физического вакуума в узких щелях и капиллярах, свойства которого отличаются от обычного физического вакуума в свободном пространстве, в частности, в вакууме Казимира фазовая скорость электромагнитных волн (света) больше скорости света в обычном вакууме (эффект Шарнхорста). Причиной данного эффекта является эффект Казимира.
Волновое сопротивление вакуума
При распространении электромагнитной волны в среде с диэлектрической formula_1 и магнитной formula_2 проницаемостями амплитудные и мгновенные значения напряжённости электрического formula_3 и магнитного formula_4 полей связаны соотношением: formula_5. Это выражение можно представить в виде: formula_6. Отношение formula_7 принято называть волновым сопротивлением среды, поскольку существует формальная аналогия между уравнением formula_6 и законом Ома. В случае вакуума formula_9