Stephen Hsu y Roman V. Buniy publicaron un papel en el que demostraron que, para una gran clase de modelos diferentes, cualquier material o campo que violara la Condición de energía nula sería "inestable". ¿Qué significa esto en sentido físico? ¿Desaparece la materia o fluctuar en fuerza ? (Véase específicamente la sección sobre el efecto Casamir).
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
Es un artículo interesante, ¡gracias por traerlo a colación! Lo desconocía, y parece importante -- tiene muchas citas, y a mí me parece algo importante, ya que por lo demás hay un muchas razones pensar que las condiciones de energía fallan en la mecánica cuántica. Intentaré responder a tu pregunta, pero otros que sepan algo de gravedad semiclásica quizá puedan hacerlo mejor. El artículo da tres resultados que parecen diferentes pero relacionados:
(1) las soluciones clásicas de los modelos de galgas escalares que violan la NEC son inestables, (2) un estado cuántico (incluidos los fermiones) en el que la expectativa del tensor energía-momento viola la NEC no puede ser el estado fundamental, (3) los fluidos perfectos que violan la NEC son inestables. Estos resultados sugieren que las violaciones de la NEC en casos físicamente interesantes probablemente sólo sean efímeras.
El resultado 1 es clásico e implica campos cuya cuantización sería bosónica. No veo dónde dan una interpretación física explícita de lo que significa realmente la inestabilidad. Creo que esto se debe a que lo ven como un peldaño hacia los resultados semiclásicos 2 y 3, que nos dicen lo que ocurriría realmente.
En el resultado 2, extienden este resultado clásico a la gravedad semiclásica, considerando primero campos puramente bosónicos y luego sistemas que también contienen fermiones. Demuestran que el estado no es el estado fundamental. Por lo tanto, es de suponer que decaería al estado fundamental, y la violación del NEC desaparecería espontáneamente.
En el resultado 3 (fluidos perfectos):
... el fluido es inestable con respecto a la aglomeración ... Vemos que el sistema puede disminuir su energía libre agrupándose en regiones sobredensas y subdensas. Esto es una inestabilidad, que da lugar a una fuga hacia una energía libre infinitamente negativa a menos que ... (violación de la NEC) ... deje de cumplirse.
Así que como no creemos en procesos que liberen energía infinita, deberíamos esperar que o bien estos sistemas no existan o que decaigan en alguna otra cosa que obedezca al NEC.
