MDR WISSEN Adventskalender Energie aus dem Vakuum
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18. Dezember 2021, 00:00 Uhr
Ist das die Lösung aller Probleme? Forschende haben herausgefunden, dass das Vakuum im Weltall Energie enthält. Aber wie kann der luftleere Raum energiegeladen sein? Und wie können wir ihn anzapfen?
Das Vakuum, das unseren Planeten im Weltall umgibt, ist ja eigentlich vor allem für eines bekannt: absolute Leere. Keine Luft, fast keine Materie – und eigentlich auch keine Energie. Aber quantenphysikalisch betrachtet enthält selbst das Vakuum noch eine Minimalenergie, die sogenannte Vakuumenergie. Weil es sie gibt, passiert auch im luftleeren Raum noch etwas: Ständig springen Teilchen und ihre Antiteilchen für wenige Sekundenbruchteile in die Existenz und verschwinden wieder.
Das Vakuum drückt Platten zusammen
Einen Effekt dieser Vakuumenergie sagte der niederländische Physiker Hendrik Casimir 1948 vorher: Wenn man im Vakuum zwei Metallplatten parallel positioniert und aneinanderlegt, wirkt eine Kraft auf sie, die beide Platten zusammendrückt. Diese Kraft entsteht, weil sich die Teilchen zwischen den Platten nicht so frei bewegen können, wie im übrigen Vakuum.
Und wie überall, wo Kräfte entstehen, kommt die Frage auf, ob man diese Kräfte nicht irgendwie nutzen kann – beispielsweise zur Energieerzeugung. Wie genau das funktionieren kann, bleibt aber offen: Würde man beispielsweise die Anziehung der beiden Metallplatten in Casimirs Experiment nutzen wollen, müsste man anschließend dieselbe Kraft aufwenden, um die Platten wieder auseinanderzuziehen. Bis jetzt ist es deswegen noch nicht gelungen, das Vakuum als ewige Energiequelle anzuzapfen.
Vielleicht ist das Vakuum eine unendliche Quelle der Energie – für uns Menschen ist es aber in erster Linie tödlich. Zumindest wenn wir uns zu lange ohne Schutz im Vakuum aufhalten.
iz
