Sagan um ekkert er reyndar einnig sagan um allt. Nýjar rannsóknir tengja nefnilega orkuna í hinu tóma rúmi við örlög alheims. Í áranna rás hafa rannsóknir á tómarúminu veitt margs konar vísindalega þekkingu og samkvæmt eðlisfræði dagsins í dag á neindin sér enga tilvist. Tómarúmið er blekking. Jafnvel fullkomnasta lofttæmi reynist innihalda aragrúa af virkni á öreindasviðinu.

Það sem næst má komast lofttæmi á rannsóknarstofu er hreinlega aumkunarvert og á nánast ekkert skylt við eiginlegt lofttæmi. Lægsti þrýstingur sem unnt er að ná með hátækni nútímans liggur nokkuð undir milljarðasta hluta úr millibari, þar sem venjulegur loftþrýstingur er í kringum þúsund millibör.

Þó að þetta virðist frámunalega lág tala á pappírnum, jafngildir hún þéttni sem svarar til nokkurra hundruð sameinda eða atóma á hvern rúmmetra.

Ætla mætti þá að rúmið milli þessara strjálu atóma eða mólekúla sé tómt. En sú er heldur ekki raunin. Þar sem jarðneskar tilraunastofur eru staddar í jarðnesku umhverfi er nefnilega hvarvetna geislun að finna.

Varmi umhverfisins einn og sér virkar á alltumlykjandi bakgrunn rafsegulgeislunar, en bylgjulengd hennar ræðst af hitastigi: Því hærra hitastig, þess styttri er bylgjulengdin og meira er orkumagnið á hvern rúmmetra.

Aðstæður úti í geimnum eru mun áhugaverðari. Meðaltalsþéttni efnis þar samsvarar aðeins fáeinum vetnisatómum á hvern rúmmetra og því munu einhverjir rúmmetrar geimsins valdir af handahófi vera án nokkurra atóma. En jafnvel slíkir eru langt frá því að teljast hið fullkomna lofttæmi.

Gjörvallur alheimur er nefnilega gegnumsýrður af eins konar eftirglóð bakgrunnsgeislunar frá því alheimur varð til í sviphendingu. Geislunin er þess valdandi að meðalhitastig alheims er um -270,42 C°. Það er 2,73 gráðum yfir alkuli sem er -273,15 C°; undarlega hátt hitastig miðað við hvað er hægt að framkalla á tilraunastofum samtímans. Segja má að meðan alheimurinn sé framúrskarandi við að hreinsa efni úr geimnum, þá erum við best í að hreinsa alla geislun burt. En hið fullkomna tómarúm fyrirfinnst ekki, og er í raun eðlisfræðilega ómögulegt.

Forngrikkir: Óttinn við tómarúmið

Spurningin frá heimspekilegu sjónarmiði er eiginlega hvað sé átt við með fullkomnu tómarúmi, að það er í reynd ómögulegt: Vilji maður sannreyna að rými sé tómt, þarf að koma mællitæki í það, og þá er það ekki lengur tómt! Það eru viðlíka vangaveltur sem hafa leitt til að hinn merki heimspekingur Aristóteles hafnaði því alfarið að tómarúm væri yfirhöfuð til, sem og með þeirri röklegu ályktun að sé tómarúm hin eiginlega frumgerð ekki-verunnar, hvernig getur það átt sér tilvist?

Þegar fyrir tíma Aristótelesar höfðu grísku heimspekingarnir velt fyrir sér eðli tómarúmsins. Menn skiptust skjótt í tvær andstæðar fylkingar, annars vegar plúralista og hins vegar atómista. Einn þekktasti talsmaður plúralista var heimspekingurinn Empedókles (ca. 490 – 430 f.Kr.), sem áleit að tómarúm væri ekki til. Hann taldi hvaðeina í heiminum vera ýmist loft, eld, vatn eða jörð, eða blöndu af þessum grunnþáttum. Gegn honum stóð höfuðsmaður atómista, Demókrítos frá Abdera. Hann staðhæfði að allt í heiminum samanstæði af örsmáum, ódeilanlegum atómum í tómarúminu.

Nú á dögum er Demókrítos talinn upphafsmaður atómkenningarinnar, en orðið atomos er einnig grískt og merkir ódeilanlegt. Það voru hins vegar hugmyndir Empedóklesar sem urðu ráðandi á næstu öldum, enda nutu þær liðsinnis hins mikla Aristótelesar. Næstu tvö þúsund árin gegndu þær mikilvægu hlutverki innan náttúruheimspeki vestrænnar menningar.

Þessi hugsunarháttur leiddi til latneska orðtaksins horror vacui – óttinn við tómarúmið. Við þurfum að halda allt fram til endurreisnarinnar áður en tilraunir veita nýja þekkingu um neindina.

Torricelli: Lofttæmi heillar leika sem lærða

Endurreisnin fól í sér vísinn að tilraunastarfi náttúruvísinda samtímans. Afstaða manna gagnvart tómarúminu beið hnekki þegar ítalski eðlisfræðingurinn Evangelista Torricelli framkallaði árið 1643 lofttæmi með því að fylla metralangt glerrör, lokað í annan endann, með kvikasilfri – sem hann snéri á hvolf með lokaða endann uppi, og gat þannig sýnt fram á lofttæmi ofan við kvikasilfrið.

Með nokkrum velvilja mætti segja að Torricelli hafi fundið upp lofttæmið. Það kann að virðast nokkurt viðrðingarleysi að núna er uppgötvunar Torricellis aðeins minnst sem kvikasilfurloftvogarinnar.

Tómarúmið varð nú vinsælt sjónarspil á 17. öldinni meðal leikra sem lærðra. Fjölmargir eðlisfræðingar gerðu ýmsar opinberar tilraunir með að lofttæma glerílát og áhorfendur urðu lostnir furðu við að fylgjast með hvernig ljós slokknaði á kveik, plöntur og dýr dóu, og klukknahljómar dofnuðu og hurfu. Einn frumkvöðla slíkra tilrauna var hinn enski Robert Boyle (1627 – 1691), sem varpaði nýju ljósi á hugtakið lofttæmi og samband þrýstings við gildi rúmmáls og hitastigs.

Hvað varðar grundvallar spurninguna um tómarúmið sem hugtak, þá varð henni ekki svarað með hinni brautryðjandi tilraun Torricellis. Tómarúmið fyrir ofan kvikasilfrið innihélt nefnilega lítið magn kvikasilfurs sem hafði gufað upp úr yfirborðinu. Engu að síður var tómarúmið ofan kvikasilfursins ágæt nálgun á fullkomið lofttæmi og mikilsverð vísbending um að náttúran óttaðist ástandið kannski ekki jafn mikið og kennivaldið í náttúruheimspeki ætlaði.

Newton: Rúmið er seigt eins og hlaup

Á svipuðum tíma og Torricelli var uppi tóku náttúruvísindin mikinn fjörkipp. Hámarkinu var náð þegar hinn mikli enski stærðfræðingur og eðlisfræðingur Isaac Newton opinberaði árið 1687 hið byltingarkennda rit sitt „Principia”. Þar tekst hann ekki á við lofttæmið sem slíkt, heldur fremur hugtakið um hið algilda rúm.

Hugmynd Newtons um hið algilda rúm er fullkomlega afstæð stærð, án innihalds, óendanleg í allar áttir, en samt sem áður fær um að hafa áhrif á öll fyrirbæri, sem eru þar til staðar. Þetta rúm gat nefnilega af sér algildan staðal fyrir kyrrstöðu og fyrir jafna hreyfingu í þeim skilningi að fyrirbæri getur einungis öðlast hröðun miðað við hið fullkomna rúm, ef það varð fyrir áhrifum ytri krafts, næstum eins og það væri í eins konar hlaupi með afar sérstaka eiginleika. Þessum eiginleikum var gjarnan lýst með notkun hugtaksins inertia eða „tregðu“ – innbyggt viðnám móti breytingum í hreyfingu.

Newton lagði sitt af mörkum í umræðunni um eðli ljóssins. Hann taldi ljósið samanstanda af straumi öreinda. Hollendingurinn Kristiaan Huygens (1629 – 1695) áleit ljósið hins vegar samsett úr bylgjum. Útskýring hans var að ljósið breiddi sig út líkt og bylgjur á vatni, og hann hafði athugað fyrirbæri sem renndu stöðugt stoðum undir þessa skoðun. En bylgjurnar þurftu jú að hafa miðil til að breiðast út.

Maxwell: Dularfullur ljósvaki flytur ljósið

Kenning Newtons gekk út frá tilvist hins algilda rúms til að staðfesta línulegar brautir ljóssins, en gerði engar kröfur um innihald rúmsins. Það gerði kenning Huygens hins vegar. En hún kvað á um að ljósbylgjur þurfi miðil rétt eins og gárur í vatni þurfa vatnið. Þessi miðill sem ljósið hlaut að dreifast með var nefndur ljósvaki.

Hugmyndin um ljósið sem bylgjur fékk endanlega staðfestingu um 1860 þegar hinn skoski eðlisfræðingur James Clerk Maxwell (1831 – 1879) gerði grein fyrir þeim jöfnum sem varða rafsegulsvið. Í þessu samhengi var hann fyrstur til að uppgötva að rafsegulsvið getur breiðst um rúmið líkt og bylgja. Í öðru lagi var hann fær um að reikna út hraða bylgjanna, og þegar hraðinn reyndist vera nákvæmlega hinn sami og hraði ljóssins, gat hann stoltur tilkynnt að ljósið væri rafsegulmögnuð bylgjuhreyfing. Með þessari mikilsverðu uppgötvun Maxwells gátu nú eðlisfræðingar andað léttar og lagt spurninguna um tómarúmið á hilluna. Það var ekkert tómarúm, einungis rúm fullt af hinum dularfulla ljósvaka.

Michelson: Hraði ljóssins er óbreytilegur

Ljósvakinn reyndist torskiljanleg handfesta, en þó handfesta til að framkvæma mælingar sem höfðu verið ofarlega á óskalista náttúruvísindanna um þrjár aldir, nefnilega að mæla hraða Jarðar í geimnum – þ.e.a.s. í hinu fullkomna rúmi sem menn gátu nú samsamað ljósvakanum. Heppileg aðferð hlyti að felast í að mæla hraða ljóss í mismunandi áttir.

Grunnhugmyndin að baki þessari aðferð var, að samkvæmt kenningunni dreifist ljósið með sínum ákveðna einkennandi hraða gegnum ljósvakann í allar áttir, óháð því hvernig ljósgjafinn eða viðtakinn hreyfir sig. En ef Jörðin og rannsóknarstofur hennar hreyfast í gegnum ljósvakann, mætti út frá því mæla ljóshraða, sem er háður hraða Jarðar: Ef ljósgeisli fer hjá Jörðu munum við mæla minni hraða, og ef geislinn kemur beint á móti okkur, munum við mæla meiri hraða. Viðlíka vangaveltur lágu að baki frægri röð tilrauna sem voru gerðar um 1880 af bandaríska eðlisfræðingnum Albert A. Michelson í samstarfi við kollega hans Edwart Morley. Þeim til mikillar furðu voru niðurstöður mælinganna að hraði ljóssins er eins í allar áttir, óháð hraða jarðar. Þetta kallaði á skýringu.

Einstein: Afstæðiskenningin útrýmir ljósvakanum

Fyrsta viðunandi skýring á Michelson-Morley tilrauninni og neikvæðri útkomu hennar var veitt af hinum þjóðsagnakennda snillingi Albert Einstein þegar hann setti fram afstæðiskenningu sína árið 1905. Einstein gekk út frá því að öll lögmál eðlisfræðinnar séu óbreytileg fyrir alla athugendur sem hreyfa sig hver með jöfnum hraða miðað við annan.

Hin byltingarkennda afstæðiskenning hans fól í sér margs konar niðurstöður sem komu á óvart og voru síðar staðfestar með tilraunum, og hún innihélt einnig þá einföldun að útrýma mátti tilvist ljósvakans. Tilgátan um hið algilda rúm ljósvakans stendur jú aðeins fyrir eitt hreyfiástand ólíkt afstæðiskenningunni, en í henni eru öll kerfi í jafnri innbyrðis hreyfingu jafngild. Með þessu móti uppgötvaðist að ljósið var fært um að breiðast um hið tóma rúm – og þá staðreynd var reyndar einnig að finna í jöfnu Maxwells frá 1860, þrátt fyrir að enginn hefði árætt að draga svo víðtæka ályktun af jöfnu hans.

Með útrýmingu ljósvakans, og þannig skorti á miðli fyrir dreifingu ljóssins, mátti vænta að hinar fornu umræður um eðli ljóss sem bylgjur eða öreindir kæmust aftur í hámæli. Þegar litið er til baka var sú einmitt raunin. En umræðurnar einkenndust af þeim miklu nýjungum sem komu fram og einkenndu eðlisfræði í byrjun 20. aldar. Eins og vænta má reyndist Einstein atkvæðamikill í þessum málaflokki.

Planck: Efni og orka birtist í ákveðnum skömmtum

Þegar árið 1895 var búið að umbylta hugmyndum um tómarúmið og eðli þess, er enski eðlisfræðingurinn J. J. Thompson uppgötvaði rafeindina, en hún var fyrst í röð sannaðra frumeinda. Uppgötvun Thompsons benti sterklega til að efnið hefði til að bera innbyggðan eiginleika til að þjappast saman, í stað þess að dreifast jafnt um rúmið. Og aldamótin einkenndust af hinni brautryðjandi kenningu Max Plancks um að ekki einungis efnið, heldur einnig orkan hafi tilhneigingu til að birtast í afmörkuðum skömmtum.

Þessir skammtar voru nefndir kvantar og stóðu fyrir minnstu mælieiningu orku, sem getur skipst milli efnis og rafsegulgeislunar, t.d. ljóss. Skammtakenningin var einungis fimm ára gömul þegar Einstein kom fram með kenningu sína árið 1905. Með því að notast við skammta Plancks gat Einstein lýst hvernig rafeindir losna frá lýstu málmyfirborði, og í þessu samhengi skiptir sköpum að orka ljóssins birtist sem öreindir er nefnast ljóseindir.

Nýja kenningin, fyrir annars vegar skammta og hins vegar öreindir, var nátengd og leiddi til að eðlisfræðingar þurftu að breyta hugmyndum sínum verulega um klassísk náttúruvísindi. Þeir þurftu að kynna til sögunnar nýja fræðigrein er nefndist skammtafræði og ein helsta grundvallarspurning hennar varðaði hinar vandræðalegu mælingar. Þessu má í stuttu máli lýsa þannig að nú þegar hvort tveggja orkan og efnið geta einungis verið til í ákveðinni minnstu einingu, koma fram óvæntir erfiðleikar við mælingarnar. Vandamál þessi leiddu til nýrra og mikilvægra uppgötvana.

Heisenberg: Ógjörlegt er að mæla hið smæsta

Vandamálinu við mælingarnar má lýsa með baðkari þar sem mæla þarf hvort vatnið sé nægilega heitt. Þá er eðlilegt að setja hitamæli í vatnið. Hitamælirinn skiptir á smávægilegum hita við vatnið til að öðlast sama hitastig, og að því loknu má lesa niðurstöðu mælingarinnar.

Maður getur hinsvegar ímyndað sér stórfelld vandkvæði þegar maður minnkar stöðugt magn vatnsins; því þess minna sem vatnið er, þess meir mun hitastigið (sem er óþekkt) verða fyrir áhrifum af snertingu við hitamælinn. En öllu gegnir að vegna örsmæðar atómanna og öreindanna er einungis hægt að mæla eiginleika þeirra með því að nota önnur atóm eða öreindir.

Þar sem samkvæmt skammtatilgátu Plancks verður ævinlega víxlverkun milli minnstu einingar orku, mun sérhver mæling verka truflandi á það kerfi sem leitast er við að mæla. Slíkar hugleiðingar leiddu til að þýski eðlisfræðingurinn Werner Heisenberg setti fram árið 1926 hið fræga óvissulögmál, sem setur gagnger neðri mörk fyrir hve nákvæmlega unnt er að mæla breytileika hlutgerðar stærðar. Næsta framfaraskref í skilningi okkar á eiginleikum efnis og rúmsins á svo örsmáum skala kom þegar enska eðlisfræðingnum Paul A. M. Dirach (1902 – 1984) tókst að sameina hina nýju skammtakenningu við afstæðiskenningu Einsteins. Í þessu samhengi staðfesti Dirach að til hverrar hinna þekktu frumeinda hlyti að fyrirfinnast eins konar félagi, – svonefnt andöreind.

Dirach: Óþekktar öreindir fylla tómarúmið

Til að skilja þessar nýju öreindir þurfti að ímynda sér heilt “haf” þeirra, sem í raun fylla tómarúmið. Með tilkomu hinnar nýju kenningar Dirachs var neindin því enn á ný orðin barmafull af virkni. Hugmyndin er ekki jafn fjarstæðukennd og hún kann að hljóma. Ef við snúum aftur til óvissulögmáls Heisenbergs má nota það við aðstæður þar sem leitast er við að mæla orkuinnihald tómarúmsins. Innsæið segir okkur að svarið sé núll, en það getur ekki verið rétt, því samkvæmt Heisenberg er yfir höfuð ekki mögulegt að fá nokkra nákvæma niðurstöðu. Þar sem orkan lýtur óvissulögmáli Heisenbergs er því gildið núll hvergi að finna – það verður þess í stað að kalla það: núll plús eitthvað lítið gildi, nefnilega meðaltal af allri óvissu sem kemur fram. Þessi orka, er nefnist núllpunktsorka rúmsins, liggur til grundvallar gagngerri og afar sérkennilegri hugmynd eðlisfræði nútímans, nefnilega þeirri að við lifum í ósýnilegu hvítfyssandi orkuhafi.

Kasimir: Orkan í neindinni er mælanleg

Maður getur auðveldlega litið á núllpunktsorkuna í tómarúminu sem nokkuð óhöndlanlega stærð er sýnir sig ekki í raunverulegum hlutgerðum fyrirbærum, en sú er hreint ekki raunin. Árið 1948 sýndi eðlisfræðingurinn Hendrich Casimir að ef tvær málmplötur eru settar afar nærri hvor annarri, þá mun hin rafsegulmagnaða núllpunktsorka í tómarúminu verða til að þær dragast saman.

Ástæðan er að afstaða málmplatnanna veitir færri möguleika fyrir rafsegulmagnssviðið, sem er til staðar milli þeirra, einfaldlega því sviðið kemur fram í bylgjumynd og plöturnar hindra tilvist bylgna með stærri bylgjulengd en nemur innbyrðis fjarlægðar milli platnanna. Þess vegna verður minni þéttni rafsegulmagnsorku milli þeirra, og Casimir-áhrifin eru afleiðing af meiri þéttni utan við þær. Því minni sem fjarlægðin er milli platnanna, þess meiri verður krafturinn. Árið 1997 var bandaríski eðlisfræðingurinn Steven Lamoreaux fyrstur til að mæla gildi áhrifanna í tilraunum. Hann gat staðfest að kennilegar forsagnir pössuðu vel við niðurstöður. Nákvæmari mæling var gerð árið 2002 er þrír ítalskir eðlisfræðingar mældu plöturnar tvær, en þá var milli þeirra einungis bil sem nam þúsundasta hluta úr milljón. Þær tilraunir staðfestu einnig Kasimir-áhrifin.

Einstein: Tómarúmið þenur út alheiminn.

Með þessum hætti hefur verið sannað að tómarúmið ólgar af orku, en látum okkur um stundarsakir snúa aftur til Einsteins. Það er nefnilega að finna samhengi milli kenninga hans um alheim og orkuna í tómarúminu.

Eftir að Einstein hafði þróað afstæðiskenningu sína á árunum fram til 1905 vann hann ötulega næsta áratug að meistaraverki sínu, nýrri afstæðiskenningu sem var ekki lengur bundin við athuganir í jafnri hreyfingu. Almenna afstæðiskenning hans gilti fyrir þyngdaraflið, þetta dularfulla náttúruafl sem virkar milli allra hluta. Nýjung Einsteins fólst í að skoða þyngdaraflið sem eins konar afbrigði tómarúmsins – sem rúmfræðilega ummyndun eða sveigju. Rúmið mótast af þyngdaraflinu vegna massans sem þar er til staðar.

Ætla mætti að þegar maður er nægjanlega langt frá einhverjum öðrum hlut sé maður staddur í nánast fullkomnu lofttæmi án þess að verða fyrir áhrifum þyngdaraflsins. En einungis tvemur árum eftir að Einstein birti almennu afstæðiskenningu sína, vakti hann athygli á það slíkur möguleiki gæti verið óraunhæfur. Hann kom nefnilega fram með fullkomið líkan fyrir gjörvallan alheim, þar sem sveigja hans var hvarvetna hin sama, og þessi sveigja varð ennfremur til þess að afmarka alheiminn. Rétt eins og yfirborð kúlu hvelfir hana sjálfa í kúlulögun. Massadreifingu alheims gætir þess vegna út um allt. Til að fá þetta líkan til að virka sem skildi gerði Einstein nokkuð sem hann taldi síðar mestu mistök ævi sinnar. Alheimur hlaut væntanlega að halda sínu jafnvægi og virka gegn eigin þyngdarafli, og því lagði hann til tilvist á nýju afli sem andstætt þyngdarafli var í eðli sínu fráhrindandi. Þetta afl varð bundið rúminu sjálfu og átti sér enga efnislega uppsprettu. Því fylgir að þess meira sem rýmið er, þess meiri var krafturinn. Þetta voru augljóslega sérkennilega óstöðugar aðstæður.

Einstein sá síðar eftir að hafa gert ráð fyrir hinum svonefnda fræga heimsfasta í upprunalegu jöfnu sinni, því þegar skömmu fyrir 1930 uppgötvaðist að alheimur þenjist út. Þá var ekki lengur þörf á þessu afli og Einstein gat snúið aftur að jöfnum sínum í upprunalegu formi þeirra. Heimsfastinn var nefnilega ekki nauðsynlegur til að tryggja áframhaldandi þenslu alheims. Þensluna mátti skýra með þeirri hreyfiorku sem kom í kjölfar Mikla hvells fyrir milljörðum ára síðan.

Hefði Einstein lifað fram til síðustu tugaldarmóta gæti hann hafa séð eftir eftirsjá sinni. Þá staðfesti heimsmyndunarfræðin nefnilega ekki einungis að alheimur þenjist út, heldur að þenslan fari hraðvaxandi. Það má einungis skýra með því að heimsfasti Einsteins eða samsvarandi afl sé raunverulegt, og knýi þenslu alheims. Það er því aflið frá tómarúminu sem stýrir þenslu alheims.

Framtíðin: Mikli hvellur orsakast af hinni hreinu neind.

Þar sem orka tómarúmsins stýrir þenslu alheims er það ekki fjarlægur möguleiki að þetta sama afl hafi komið alheim af stað. Óháð því hvort maður hafi fleiri spurningar fram að færa um hina eiginlegu orsök tilurðar alheims, þá er sú hugsun heillandi að kenningar dagsins í dag rými möguleika á orsakaskýringunni að baki tilurðinni.

Flestar skýringar á þessari sköpun byggja á að út frá hinni hreinu neind – með tilheyrandi lofttæmi – eða núllpunktsorku – hafi myndast tvö svið; annars vegar jákvæðrar og hins vegar neikvæðrar orku. Að jafnaði munu þau upphefja hvort annað, en af og til geta orkusviðin náð svo langri tilvist, að hinn fráhrindandi heimsfasti aðskilur orkusviðin og hrindir þeim hvorum frá öðru. Ein slík neind fól í sér fæðingu alheims okkar. Á síðustu árum hafa stjörnufræðingar orðið nokkuð sammála um hvernig núverandi orkuskilum alheims er háttað.

Þau einkennast af lofttæmiaflinu sem hefur fengið nafngiftina „hulduorka“ og virðist vera um þrírfjórðu hlutar heildarinnar. Af þeim fjórðungi sem massinn tekur til hefur stjörnufræðingum einungis tekist að gera grein fyrir litlum hluta hans, sem sýnilegu efni. Leitin að bæði hulduefninu og hulduorkunni einkennir nú rannsóknir innan heimsmyndunarfræða og með nánum tengingum við tómarúmið getum við einungis vonast til að stjórnmálamenn sýni skilning á því að allar milljónirnar til slíkra rannsókna eru notaðar í – ja, algjörlega ekkert.

Getum við nýtt orkuna í tómarúminu?

Eilífðarvél:

Þar sem sagt er að tómarúmið nánast bulli af orku, liggur beint við að spyrja hvort ekki megi nýta alla þessa orku. Það væri jú stórkostlegt ef unnt væri að fá óendanlega orku úr ekki neinu.

Þar sem sérhver nálgun að þessu marki varðar jú orku sem er þegar til staðar, myndi það ekki teljast eilífðarvél í klassískum skilningi, þar sem sérhvert ónýtt orkuform krefst að yfirfærsla eigi sér stað frá orkumiklu ástandi til annars með lítilli orku, og þar sem lofttæmiorku er hvarvetna að finna, hefur slík viðleitni verið nefnd eilífðarvél af 2. gráðu.

Árið 2002 tókst afar umdeildum bandarískum eðlisfræðingi að nafni Thomas A. Bjaerden að fá einkaleifi á vél, sem sögð er draga orku úr tómarúminu. Enginn vafi leikur á að uppfinningin byggir á áhugaverðum eðlisfræðilegum lögmálum. Og tómið virkar í raun og veru. En hvort það framleiðir meiri orku en það notar hefur ekki verið unnt að sanna.

Til stjarnanna:

Einn nýtingarmöguleiki innan kenningarinnar á Casimir-kraftinum var settur fram árið 1984 af bandaríska eðlisfræðingnum Robert Forward, sem var einkum kunnur fyrir framsýni sína varðandi ferðir til stjarnanna. Hans hugmynd fólst í að útbúa tvær stórar plötur sem dragast hvor að annarri fyrir tilverkan Casimir-kraftsins með rafstraumi af jafnvægu gildi.

Þá myndi fráhrinding rafhleðslunnar samkvæmt kenningunni hefja upp Casimir-kraftinn og á snjallan máta gera okkur kleift að ná orku úr tómarúminu. En hvernig hægt er að nýta þá orku til að knýja geimskip er önnur saga.

Endanlega sprengjan:

Einn skelfilegasti möguleikinn sem varðar lofttæmisorku hlýtur að vera sá furðulegi möguleiki að búa til lofttæmissprengju. Slík sprengja myndi losa svo mikla orku að jafnvel mögnuðustu atómbombur líkjast lítilfjörlegum púðurkerlingum.

Maður getur einungis vonast til að óþekkt náttúrulögmál finnist, sem hindra viðlíka framtak. Kannski er ein röksemdin sú að einungis sé hægt að framkalla lofttæmissprengingu með Mikla hvelli, þ.e.a.s sköpun gjörvalls alheims – og slíkt á sér ekki mörg fordæmi.