真空不是空的
乙個在真空中旋轉的球，如果排除外界的引力和電磁力，那麼它就會旋轉到地球，不會停止。 經典物理教科書是這麼說的，因為角動量和能量在沒有外力的情況下是守恆的。
但經常與經典物理學相對立的量子力學再次做出了乙個驚人的預測：球在真空中旋轉的速度會逐漸減慢，直到完全停止！
角動量和能量有沒有可能在量子力學中不能守恆？ 絕對！ 原因是，真空也有摩擦力！
怎麼說呢？
我們通常想到的是真空，這是乙個什麼都沒有的空間。 這也是經典物理學的觀點。
但量子力學告訴我們，真空並不是真的空的，而是充滿了乙個又乙個的量子漲落：大量的正負粒子對不斷產生和湮滅。 由於這些粒子存在的時間很短，因此它們被稱為“虛擬粒子”。
原則上，真空可以產生任何虛擬粒子。 但是，由於在量子漲落中，漲落幅度越小，量子發生的概率就越大，而且在所有基本粒子中，光子的靜止質量為零，產生它的量子漲落幅度最小，因此虛擬光子最容易產生。
**的真空摩擦
通常，我們不會檢測到這些虛擬光子，但它們可以產生真正的影響。 例如，它可以像真正的粒子一樣擊中真空中的物體。
由於虛擬光子的運動是完全隨機的，當物體靜止時，來自不同方向的衝擊會相互抵消，因此對物體沒有影響。 但是一旦物體在運動，情況就不同了。
假設現在有兩個虛擬光子 A 和 B，它們以相同的速度移動，但方向相反，A 與物體的方向相同，B 與物體的方向相反。 a從後面擊中物體，使其獲得能量，加速; B從正面撞擊物體，使其失去能量並減速。
從字面上看，乙個加速，乙個減速，抵消後，物體似乎應該保持其原始速度。 但事實上，事實並非如此。 任何在中學學過物理的人都知道，A的撞擊所獲得的能量總是小於B的撞擊所損失的能量，最終的結果是物體減速。 在生活中，汽車的面對面碰撞往往比追尾事故代價更高，這正是原因。
不難理解，對於乙個在真空中旋轉的球來說，雖然虛擬光子的衝擊來自各個方向，但最終的結果是減慢它的旋轉速度，直到它停止。
實際上，這就像球在靜止的空氣中旋轉並最終停止一樣。 只不過乙個被虛擬光子擊中，另乙個被空氣分子擊中。
決定真空摩擦的因素
這種真空效應的強度取決於物體的成分和大小。 用不易吸收電磁波的材料製成的物體，如金，可能會減慢很少或根本沒有減速。 因為物體與虛擬光子碰撞，所以它涉及光子的吸收和再發射（這與兩個巨集觀物體之間的碰撞不同）。 物體的質量越大，它減速的可能性就越小，因為真空的摩擦力畢竟非常小。 因此，如果旋轉物體是容易吸收電磁波的小粒子，減速會更加明顯。
減速的速度還取決於溫度，因為溫度越高，真空中產生的虛擬光子就越多。 在室溫下，乙個直徑為100奈米的石墨球（大約是大多數星際塵埃的數量級）將需要大約10年的時間才能減慢到其初始轉速的三分之一。 在 700 時，只需 90 天即可降低相同的費率。 在接近絕對零度（大多數星際空間的溫度）時，需要270萬年。
當乙個物體減速時，它失去的旋轉能量會以真實的、可探測的光子的形式發射出來。 不幸的是，檢測這種光子需要高度的精度，超出了我們目前的技術水平。