Tyhjiö

Wikipedia
Ohjattu sivulta Vakuumi
Loikkaa: valikkoon, hakuun

Tyhjiö eli vakuumi on tila, jossa kaasun paine on paljon pienempi kuin maan pinnalla vaikuttava ilmanpaine. Tyhjiöllä voidaan tarkoittaa myös teoreettista täysin tyhjää tilaa. Tyhjiötä hyödynnetään monissa laitteissa (katso tyhjiötekniikka).

Historia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Aristoteleen mukaan tyhjiötä ei voi olla, koska tila ei voi koostua ”ei mistään”. Tämän käsityksen pohjalta muodostui keskiajalla ajatus tyhjyyden kammosta, jonka mukaan luonto pyrkii vastustamaan tyhjiön syntymistä. Tyhjiöiden pohtiminen ja tutkiminen vauhdittui 1640-luvulla, kun Evangelista Torricelli esitti, että hänen elohopealla täytettyyn ilmapuntariinsa muodostui tyhjiö. Ensimmäisen tyhjiön muodostamiseen käytetyn ilmapumpun kehitti Otto von Guericke vuoden 1650 paikkeilla.

Kvanttimekaaninen tyhjiö[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kvanttimekaniikan mukaan jopa ideaalinen tyhjiö, jossa ainetta ei olisi lainkaan, ei käytännössä pysyisi tyhjänä. Eräs syy on, että tyhjiötä rajaavat seinämät lähettävät aina mustan kappaleen säteilyä. Perustavampaa laatua oleva syy on kuitenkin kvanttimekaniikan teoria, jonka mukaan tyhjiöenergia ei koskaan voi olla tarkalleen nolla. Pienintä mahdollista energiatilaa kutsutaan nollapiste-energiaksi, ja se koostuu virtuaalisten hiukkasten puurosta, joiden elinikä on hyvin lyhyt. Tätä kutsutaan kvanttifluktuaatioksi. Tämä fluktuaatio voidaan yhdistää ns. kosmologiseen vakioon. Kvanttimekaanisella tyhjiöllä eli vakuumilla, joka on vakuumitilaksi kutsuttava kvanttitila, tarkoitetaan siten energian teoreettista minimiä, ei totaalisen tyhjää.

Tämä fysiikkaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.