真空，意味著在這封閉空間中啥都沒有，沒有物質，也沒有能量，一片虛無。然而，這只是古典物理的觀點，在量子物理的顯微鏡下，真空並不空，虛擬粒子對不時憑空而生，卻又隨即湮滅，釋放出電磁波。就像從外太空遠觀地球，會以為大海平靜如鏡，但當靠近海面，就會發現波濤洶湧，起伏不定。
是的，根據量子場論，即使是空無一物的真空中，仍蘊含著一定的能量，這樣的真空能量又被稱為「零點能」。虛擬粒子對正是從這真空能量中提借能量而幻化成形，一正一反，剎那間又相互交會而雙雙消逝，在那湮滅的瞬間釋出能量還給真空能量，怎麼來怎麼去，不生不滅，不增不減。
不過，理論如此，焉知其真偽？虛擬粒子對稍縱即逝，釋出的能量又微弱難察，而在巨觀狀態下，真空就是真空，並無異狀，如何驗證真有所謂的量子真空？結果提出方法的竟非象牙塔裡的理論大師，而是任職於飛利浦的荷蘭物理學家──卡西米爾（Hendrik Casimir, 1909－2000）。
其實卡西米爾曾師承多位量子力學巨擘，包括波耳、包立、埃倫費斯特等人，但他在 1938 年返國於萊頓大學任教四年後，決定到飛利浦公司的實驗室任職；當他升任實驗室主任後，包立還故意用「主任先生」的稱呼取笑這位「誤入歧途」的學生（奧地利一般會對博士冠以 ”Herr Doktor” 的尊稱，因此包立用諧音 ”Herr Direktor” 來開玩笑）。但卡西米爾堅信科技與科學是相輔相成的，關於真空能量的問題就是他在 1948 年研究懸浮在空中的石英粉時得到的靈感。
理論上，虛擬電子對湮滅時釋出的電磁波有各種大小不等的波長。卡西米爾預測，如果在真空環境中放置兩片極為靠近的金屬片，那麼金屬片之間只能允許波長小於其間隔距離的電磁波存在，金屬片內的真空能量漲落就遠小於金屬片外，這樣的壓力差異就會使兩片金屬片彼此接近，彷彿互相吸引一樣。這個現象就稱為「卡西米爾效應」。
然而卡西米爾效應極小，又必須在極近的距離才會出現，因此直到 1996 年才由美國的洛斯阿拉莫斯（Los Alamos）國家實驗室首度觀察到，之後隨著奈米技術的進步，也在微機電裝置上發現卡西米爾效應。諷刺的是，真空能量被證實後，反而被部分人士拿來大作文章，完全忽視卡西米爾效應與距離四次方成反比的事實，侈言可以從真空中汲取免費能源，「零點能」變成他們的美麗標語，為量子力學被不當引用又增添一例。
本文同時收錄於《科學史上的今天：歷史的瞬間，改變世界的起點》，由究竟出版社出版。
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