密闭腔体如何快速达到一定压力

真空是一种不存在任何物质的空间状态，是一种物理现象。在真空科学中，真空的含义是指在一定的空间内低于一个大气压力的气体状态，人们通常把这种稀薄的气体状态称为真空状况。那么真空状态下也蕴藏着无限的能源吗?

事实上，在真空技术里，真空是针对大气而言，在一特定空间内部中一部分的物质被排出，使其压力小于一个标准大气压，我们则通称此空间为真空或真空状态。目前，在自然环境里，只有外太空是堪称最接近真空的空间。

真空状态与人类赖以生存的大气压状态相比较，真空状态下的气体压力低于大气压力。因此，任何东西在处于地球表面上的各种真空容器中时，必将受到大气压力的作用，其压力大小是由容器内外的压差值决定的。真空状态下由于气体稀薄，单位体积内的气体分子数，即气体的分子密度就小于大气压力的气体分子密度。因此，分子之间、分子与其他质点（如电子、离子等）之间以及分子与各种表面（如器壁）之间相互碰撞次数的相对减少，就会使气体的分子自由程度增大。

科学家们认为，质子大小的真空区所蕴含的能量可能与整个宇宙中全部物质所蕴含的能量一样多。美国的一位教授计划研究的一个目标就是寻找有可能为航天工具提供动力的新的推进方法。他计划制造一台微型机器，并对这种真空能量及其产生的动力进行测量，希望能找到一种可以利用这种动力的办法，让它们去完成诸如驱动微型活塞、加热冷水乃至为航天工具提供动力等。

大多数人认为，真空是空荡荡的。但是，实际上，真空中到处充满着称作“零点能”的电磁能，这正是科学家们希望加以利用的能量。“零点能”中的“零”指的是，如果把宇宙温度降至绝对零度（宇宙可能的最低温度状态），其部分能量就可能会被保留下来，而这种能量实际上是相当多的。

从理论上看，真空能量以粒子的形态出现，并不断以微小的规模形成和消失。在正常情况下，真空中充满着各种波长的粒子，有些科学家认为，如果使两个不带电的金属薄盘紧紧靠在一起，较长的波长就会被排除出去，接着，金属盘外的其他波往往就会产生一种使它们相互聚拢的力，金属盘越靠近，两者之间的吸引力就越强。而另外一些科学家认为，如果一个空腔的形状与比萨饼盒相同，那么对金属盒两个宽面的压力会使它们靠拢，但对两个窄面的压力就会使它们互相分离。他们发现，这种空腔最有趣的地方是它又长又薄，大小与一个大肠杆菌相似。这种空腔的一个重要特点是其中一个宽面处于完全平衡的状态，其内向与外向真空压力完全相等，不过，这只是一种脆弱的平衡，这也恰恰是它让人感兴趣的地方。

为此，科学家打算制造一个处于平衡状态的一面（称为盒盖）可以自由移动的金属盒。倘若盒盖从平衡点向内略微移动，空腔内的真空压力将下沉，盒盖将进一步向内收缩。如果盒盖向外移动的话，那么结果正好相反，盒盖就会向外扩张，由此产生的位移是非常小的，还不到100纳米，盒盖将被吸附在一条微型的弹簧上。因此，当盒盖移动时，微型弹簧便会被拉长或缩短，且往往还会返回原处。科学家希望，能小心翼翼地使空腔的真空压力和弹簧的弹性力保持平衡，并恰到好处地向盒盖释放初始脉冲，就能够制造出一个由卡西米尔力驱动的微型振荡器。

科学家们目前的计划是，在基片上制造一排由数百空腔组成的无盖空腔，然后制造一个用以盖住整排空腔的盖盒，这个盖盒将悬挂在整排空腔上方的弹簧上，并一点一点地移向盖盒。最初盖盒应该是保持不动的，但当空腔靠近到足够近的位置时，真空压力差异便会引起盖盒的移动，甚至可能会产生振动。透过显微镜仔细观察盖盒的表面，可以精确地测出盖盒的位移。

社会在发展，科技在进步，相信终有一天，科学家们会把现在的希望都变为现实。到那时，人类就不用害怕资源会枯竭，地球会毁灭了。