Вакуум ( англ. vacuum, нем. Vakuum, от лат. vacuus — пустой) — многозначный физический термин, который в зависимости от контекста может означать:
- Разреженный состояние газа. Такой вакуум называют частичным. Различают высокий, средний и низкий вакуум. Высоким называется вакуум, при котором длина свободного пробега молекул газа превышает линейные размеры сосуда, в котором содержится газ; если свободный пробег молекул газа и линейные размеры сосуда соизмеримыми величинами, то вакуум называется средним, а если свободный пробег молекул газа меньше линейные размеры сосуда — низким.
На практике качество вакуума измеряется в остаточном давлении. Высокий вакуум соответствует давлению, низкому за 10 -3 Торр. Максимально высокий вакуум, которого можно достичь в современных лабораториях, имеет давление 10 -13 торр.
- Идеализированная абстакция, пространство, в котором нет совсем вещества. Такой вакуум называют идеальным.
- Физическая система без частиц и квантов поля. Это самый низкий состояние квантовой системы, при котором ее энергия минимальна, называемый вакуумным состоянием. Согласно принципу неопределенности для такого вакуума определенная часть физических величин не может быть точно определенной.
Частичный вакуум с изобретением ламп накаливания и вакуумных ламп в начале XX века стал широко использоваться в промышленности. В вакууме проводится значительное количество физических экспериментов: отсутствие воздуха или атмосферы другого состава дозовляе уменьшить нежелательные посторонние воздействия на объект исследования. Интерес к изучению вакуума увеличился после выхода человека в космос. Околоземное и межпланетное пространство является очень разреженным газом, который можно характеризовать как вакуум.
Исследования вакуума начались с создания «торричеллиевои пустоты» ( ru ) итальянским физиком Эванджелиста Торричелли в середине 17 века.
