» »

Malzemelerin elektriksel direnci. İletkenlerin spesifik elektrik direnci

26.07.2018

Elektrik, bilim adamlarının laboratuvarlarından çıkıp günlük yaşamın pratiğine yaygın bir şekilde dahil edilmeye başlandığında, içlerindeki akışla ilgili olarak belirli, bazen tamamen zıt özelliklere sahip malzemelerin aranması sorunu ortaya çıktı. elektrik akımı.

Örneğin, elektrik enerjisinin uzun mesafelere iletilmesi sırasında, Joule ısınmasından kaynaklanan kayıpların düşük ağırlık özellikleriyle birlikte en aza indirilmesi için tel malzemesine ihtiyaç duyuldu. Bunun bir örneği, çelik çekirdekli alüminyum tellerden yapılmış tanıdık yüksek gerilim elektrik hatlarıdır.

Veya tam tersine, kompakt boru şeklinde elektrikli ısıtıcılar oluşturmak için nispeten yüksek elektrik direncine ve yüksek termal stabiliteye sahip malzemeler gerekliydi. Benzer özelliklere sahip malzemeleri kullanan bir cihazın en basit örneği, sıradan bir mutfak elektrikli ocağının yakıcısıdır.

Biyoloji ve tıpta elektrot, prob ve prob olarak kullanılan iletkenler, düşük temas direnciyle birlikte yüksek kimyasal direnç ve biyomateryallerle uyumluluk gerektirir.

Bütün bir mucit galaksisi Farklı ülkeler: İngiltere, Rusya, Almanya, Macaristan ve ABD. Filamentlerin rolüne uygun malzemelerin özelliklerini test eden binden fazla deney yapan Thomas Edison, platin spiralli bir lamba yarattı. Edison'un lambaları uzun ömürlü olmalarına rağmen kaynak malzemenin yüksek maliyeti nedeniyle pratik değildi.

Filaman malzemeleri olarak nispeten ucuz, refrakter tungsten ve daha yüksek dirence sahip molibdenin kullanılmasını öneren Rus mucit Lodygin'in daha sonraki çalışması, şunu buldu: pratik kullanım. Ek olarak Lodygin, akkor lamba silindirlerinden havanın pompalanmasını, bunun yerine inert veya soy gazların kullanılmasını önerdi ve bu da modern akkor lambaların yaratılmasına yol açtı. Uygun fiyatlı ve dayanıklı elektrik lambalarının seri üretiminin öncüsü, Lodygin'in patent haklarını devrettiği ve daha sonra şirketin laboratuvarlarında uzun süre başarıyla çalıştığı General Electric şirketi oldu.

Bu listeye devam edilebilir, çünkü meraklı insan zihni o kadar yaratıcıdır ki bazen belirli bir teknik sorunu çözmek için şimdiye kadar benzeri görülmemiş özelliklere sahip malzemelere veya bu özelliklerin inanılmaz kombinasyonlarına ihtiyaç duyar. Doğa artık iştahımıza yetişemiyor ve dünyanın her yerinden bilim insanları, doğal benzeri olmayan malzemeler yaratma yarışına katıldı.

Hem doğal hem de sentezlenmiş malzemelerin en önemli özelliklerinden biri elektriksel dirençtir. Bu özelliğin saf haliyle kullanıldığı bir elektrikli cihaz örneği, elektrikli ve elektronik ekipmanlarımızı izin verilen değerleri aşan akıma maruz kalmaktan koruyan bir sigortadır.

Malzemenin direnci hakkında bilgi olmadan yapılan, bazen sadece çeşitli elemanların yanmasına neden olmakla kalmayıp, standart sigortaların ev yapımı ikameleri olduğu unutulmamalıdır. elektrik şemaları, ama aynı zamanda evlerdeki yangınlar ve arabalardaki kablo yangınları da.

Aynı durum, daha düşük değere sahip bir sigorta yerine daha yüksek çalışma akımı değerine sahip bir sigorta takıldığında, güç ağlarındaki sigortaların değiştirilmesi için de geçerlidir. Bu, elektrik kablolarının aşırı ısınmasına ve hatta bunun sonucunda ciddi sonuçlar doğurabilecek yangınlara yol açar. Bu özellikle çerçeve evler için geçerlidir.

Tarihsel referans

Spesifik elektriksel direnç kavramı, mevcut güç, pilin elektromotor kuvveti ve pilin tüm parçalarının direnci arasındaki bağlantıyı teorik olarak kanıtlayan ve çok sayıda deneyle kanıtlayan ünlü Alman fizikçi Georg Ohm'un çalışmaları sayesinde ortaya çıktı. Böylece daha sonra onun adını taşıyan temel elektrik devresi yasasını keşfetti. Ohm, akan akımın büyüklüğünün uygulanan voltajın büyüklüğüne, iletken malzemenin uzunluğuna ve şekline ve ayrıca iletken ortam olarak kullanılan malzemenin türüne bağımlılığını inceledi.

Aynı zamanda, bir iletkenin elektrik direncinin uzunluğuna ve kesit alanına bağlı olduğunu ilk ortaya koyan İngiliz kimyager, fizikçi ve jeolog Sir Humphry Davy'nin çalışmalarına da saygı göstermeliyiz. ayrıca elektriksel iletkenliğin sıcaklığa bağımlılığına da dikkat çekti.

Elektrik akımı akışının malzeme türüne bağımlılığını inceleyen Ohm, kullanabileceği her iletken malzemenin, yalnızca kendisine özgü akım akışına karşı direnç gibi bazı karakteristik özelliklere sahip olduğunu keşfetti.

Ohm'un zamanında, günümüzün en yaygın iletkenlerinden biri olan alüminyumun özellikle değerli bir metal statüsüne sahip olduğunu, bu nedenle Ohm'un kendisini bakır, gümüş, altın, platin, çinko, kalay, kurşun ve demir ile ilgili deneylerle sınırladığını belirtmek gerekir. .

Nihayetinde Ohm, metallerdeki akım akışının doğası veya dirençlerinin sıcaklığa bağlılığı hakkında kesinlikle hiçbir şey bilmeden, bir malzemenin elektriksel direnci kavramını temel bir özellik olarak ortaya koydu.

Spesifik elektriksel direnç. Tanım

Elektriksel direnç veya basitçe direnç, iletken bir malzemenin temel bir fiziksel özelliğidir ve bir maddenin elektrik akımının akışını önleme yeteneğini karakterize eder. Yunanca ρ harfi (rho olarak telaffuz edilir) ile gösterilir ve Georg Ohm tarafından elde edilen direncin hesaplanmasına yönelik ampirik formüle göre hesaplanır.

veya buradan

burada R, Ohm cinsinden direnç, S, m²/ cinsinden alan, L, m cinsinden uzunluktur

Elektrik direncinin boyutu Uluslararası sistem SI birimleri ohm m cinsinden ifade edilir.

Bu, 1 m uzunluğunda ve 1 m² / 1 ohm kesit alanına sahip bir iletkenin direncidir.

Elektrik mühendisliğinde, hesaplamaların kolaylığı için, elektriksel direnç değerinin Ohm mm²/m cinsinden türevinin kullanılması gelenekseldir. En yaygın metaller ve alaşımları için direnç değerleri ilgili referans kitaplarında bulunabilir.

Tablo 1 ve 2, çeşitli en yaygın malzemelerin direnç değerlerini göstermektedir.

Tablo 1. Bazı metallerin direnci

Tablo 2. Yaygın alaşımların direnci

Çeşitli ortamların spesifik elektriksel dirençleri. Fenomenlerin fiziği

Metallerin ve alaşımlarının, yarı iletkenlerin ve dielektriklerin elektriksel direnci

Bugün, bilgiyle donanmış olarak, hem doğal hem de sentezlenmiş herhangi bir malzemenin elektriksel direncini, elektriksel direncini temel alarak önceden hesaplayabiliyoruz. kimyasal bileşim ve beklenen fiziksel durum.

Bu bilgi, bazen oldukça egzotik ve benzersiz olan malzemelerin yeteneklerinden daha iyi yararlanmamıza yardımcı olur.

Hakim fikirler nedeniyle, fizik açısından katılar kristal, çok kristalli ve amorf maddelere ayrılır.

Direncin teknik olarak hesaplanması veya ölçülmesi açısından en kolay yol, amorf maddelerdir. Belirgin bir kristal yapıya sahip değillerdir (bu tür maddelerin mikroskobik kalıntılarına sahip olmalarına rağmen), kimyasal bileşim bakımından nispeten homojendirler ve belirli bir malzemenin karakteristik özelliklerini sergilerler.

Aynı kimyasal bileşime sahip nispeten küçük kristallerin toplanmasından oluşan çok kristalli maddeler için, özelliklerin davranışı, amorf maddelerin davranışından çok farklı değildir, çünkü elektriksel direnç, kural olarak, bir maddenin bütünsel bir kümülatif özelliği olarak tanımlanır. malzeme örneği verilmiştir.

Kristalin simetri eksenlerine göre farklı elektrik direncine ve diğer elektriksel özelliklere sahip olan kristalli maddelerde, özellikle tek kristallerde durum daha karmaşıktır. Bu özelliğe kristal anizotropisi denir ve teknolojide, özellikle de frekans stabilitesinin belirli bir kuvars kristalinde bulunan frekansların üretilmesiyle tam olarak belirlendiği kuvars osilatörlerinin radyo devrelerinde yaygın olarak kullanılır.

Her birimiz bir bilgisayarın, tabletin sahibiyiz, cep telefonu veya akıllı telefon (kol saati sahipleri dahil) elektronik saat iWatch kadar, aynı zamanda bir kuvars kristalinin de sahibidir. Bundan, kuvars rezonatörlerin elektronikte kullanım ölçeğinin on milyarlara vardığı sonucuna varabiliriz.

Ek olarak, birçok malzemenin, özellikle de yarı iletkenlerin direnci sıcaklığa bağlıdır, dolayısıyla referans verileri genellikle ölçüm sıcaklığında, genellikle 20°C'de verilir.

Elektriksel direncin sıcaklığa sürekli ve iyi çalışılmış bir bağımlılığı olan platinin benzersiz özellikleri ve yüksek saflıkta metal elde etme olasılığı, geniş bir sıcaklıkta buna dayalı sensörlerin oluşturulması için bir ön koşul olarak görev yaptı. menzil.

Metaller için referans direnç değerlerinin dağılımı, numune hazırlama yöntemleri ve belirli bir numunenin metalinin kimyasal saflığı ile belirlenir.

Alaşımlar için referans direnç değerlerinde daha büyük bir dağılım, numune hazırlama yöntemlerinden ve alaşım bileşiminin değişkenliğinden kaynaklanmaktadır.

Sıvıların (elektrolitlerin) spesifik elektriksel direnci

Sıvıların özdirencinin anlaşılması, termal ayrışma teorilerine ve katyon ve anyonların hareketliliğine dayanmaktadır. Örneğin, Dünya üzerindeki en yaygın sıvı olan sıradan suda, bazı molekülleri sıcaklığın etkisi altında iyonlara ayrışır: H+ katyonları ve OH– anyonları. Normal şartlarda suya batırılan elektrotlara harici bir voltaj uygulandığında yukarıda bahsedilen iyonların hareketinden dolayı bir akım ortaya çıkar. Anlaşıldığı üzere, moleküllerin tüm birleşimleri su kümeleri halinde, bazen H+ katyonları veya OH- anyonlarıyla birleşerek oluşuyor. Bu nedenle, elektrik voltajının etkisi altında iyonların kümeler halinde transferi şu şekilde gerçekleşir: Bir tarafta uygulanan elektrik alanı yönünde bir iyon alan küme, diğer tarafa benzer bir iyonu "düşürür". Sudaki kümelerin varlığı, yaklaşık 4 °C sıcaklıkta suyun en yüksek yoğunluğa sahip olduğu bilimsel gerçeğini mükemmel bir şekilde açıklamaktadır. Su moleküllerinin çoğu, hidrojen ve kovalent bağların etkisiyle neredeyse yarı kristal halinde kümeler halindedir; termal ayrışma minimum düzeydedir ve yoğunluğu daha düşük olan (buz suda yüzer) buz kristallerinin oluşumu henüz başlamamıştır.

Genel olarak sıvıların direnci sıcaklığa daha fazla bağlıdır, dolayısıyla bu özellik her zaman 20 °C sıcaklığa karşılık gelen 293 K sıcaklıkta ölçülür.

Suya ek olarak, çözünebilir maddelerin katyonlarını ve anyonlarını oluşturabilen çok sayıda başka çözücü de vardır. Bu tür çözümlerin direncinin bilgisi ve ölçümü de büyük pratik öneme sahiptir.

Tuzların, asitlerin ve alkalilerin sulu çözeltileri için çözünen maddenin konsantrasyonu, çözeltinin direncinin belirlenmesinde önemli bir rol oynar. Bunun bir örneği, 18 °C sıcaklıkta suda çözünen çeşitli maddelerin direnç değerlerini gösteren aşağıdaki tablodur:

Tablo 3. 18 °C sıcaklıkta suda çözünmüş çeşitli maddelerin özdirenç değerleri

Tablo verileri Kısa Fiziksel ve Teknik Referans Kitabı, Cilt 1, - M.: 1960'dan alınmıştır.

İzolatörlerin spesifik direnci

Elektrik mühendisliği, elektronik, radyo mühendisliği ve robotik alanlarında bütün bir sınıf büyük bir rol oynamaktadır. çeşitli maddeler nispeten yüksek bir dirence sahiptir. Katı, sıvı veya gaz halinde toplanma durumlarına bakılmaksızın bu tür maddelere yalıtkanlar denir. Bu tür malzemeler elektrik devrelerinin ayrı parçalarını birbirinden izole etmek için kullanılır.

Katı yalıtkanlara bir örnek, çeşitli kabloları bağlarken yalıtımı eski haline getirdiğimiz tanıdık esnek elektrik bandıdır. Birçok kişi, havai enerji hatları için porselen süspansiyon izolatörlerine, çoğu elektronik üründe bulunan elektronik bileşenlere sahip tektolit levhalara, seramiklere, camlara ve diğer birçok malzemeye aşinadır. Modern katı yalıtım malzemeleri Plastik ve elastomer bazlı ürünler, çeşitli cihaz ve aletlerde çeşitli voltajlardaki elektrik akımının kullanılmasını güvenli hale getirir.

Katı izolatörlerin yanı sıra yüksek dirençli sıvı izolatörler de elektrik mühendisliğinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Elektrik şebekelerinin güç transformatörlerinde, sıvı transformatör yağı, kendi kendine indüksiyonlu EMF nedeniyle sarımlar arası arızaları önler ve sarımların dönüşlerini güvenilir bir şekilde yalıtır. Yağ şalterlerinde yağ, akım kaynaklarını değiştirirken oluşan elektrik arkını söndürmek için kullanılır. Kondansatör yağı, yüksek elektrik performansına sahip kompakt kapasitörler oluşturmak için kullanılır; Bu yağların yanı sıra sıvı izolatör olarak doğal hint yağı ve sentetik yağlar da kullanılmaktadır.

Normal atmosferik basınçta, tüm gazlar ve bunların karışımları elektrik mühendisliği açısından mükemmel yalıtkanlardır, ancak soy gazlar (ksenon, argon, neon, kripton), inertlikleri nedeniyle, yaygın olarak kullanılan daha yüksek bir dirence sahiptir. teknolojinin bazı alanları.

Ancak en yaygın yalıtkan, esas olarak moleküler nitrojen (ağırlıkça %75), moleküler oksijen (ağırlıkça %23,15), argon (ağırlıkça %1,3), karbondioksit, hidrojen, su ve çeşitli soy gazların bazı safsızlıklarından oluşan havadır. Geleneksel ev tipi ışık anahtarlarında, röle tabanlı akım anahtarlarında, manyetik yolvericilerde ve mekanik anahtarlarda akım akışını izole eder. Gazların veya bunların karışımlarının basıncının atmosferik basıncın altına düşmesinin, elektriksel dirençlerinde bir artışa yol açtığı unutulmamalıdır. Bu anlamda ideal yalıtkan vakumdur.

Çeşitli toprakların elektriksel direnci

Elektrik tesisatı kazalarında kişiyi elektrik akımının zararlı etkilerinden korumanın en önemli yollarından biri koruyucu topraklama cihazıdır.

Elektrikli cihazların mahfazasının veya mahfazasının koruyucu bir topraklama cihazına kasıtlı olarak bağlanmasıdır. Tipik olarak topraklama, bir kaza durumunda devre cihazı boyunca akımın akışını sağlayan, zemine 2,5 metreden daha derin bir derinliğe gömülü çelik veya bakır şeritler, borular, çubuklar veya köşeler şeklinde gerçekleştirilir - kaynağın mahfazası veya mahfazası - toprak - nötr teli alternatif akım. Bu devrenin direnci 4 ohm'dan fazla olmamalıdır. Bu durumda acil durum cihazının gövdesindeki voltaj insanlar için güvenli değerlere düşürülür ve otomatik devre koruma cihazları bir şekilde acil durum cihazını kapatır.

Koruyucu topraklama elemanları hesaplanırken, toprakların büyük ölçüde değişebilen özdirençlerinin bilgisi önemli bir rol oynar.

Referans tablolarındaki verilere uygun olarak topraklama cihazının alanı seçilir, topraklama elemanlarının sayısı ve tüm cihazın gerçek tasarımı hesaplanır. Koruyucu topraklama cihazının yapısal elemanları kaynakla bağlanır.

Elektrik tomografisi

Elektriksel arama, yüzeye yakın jeolojik ortamı inceler ve çeşitli yapay elektrik ve elektromanyetik alanların incelenmesine dayalı olarak cevher, metalik olmayan mineraller ve diğer nesneleri aramak için kullanılır. Elektriksel aramanın özel bir durumu, özelliklerin belirlenmesine yönelik bir yöntem olan Elektriksel Direnç Tomografisidir. kayalarözel dirençlerine göre.

Yöntemin özü, elektrik alan kaynağının belirli bir noktasında çeşitli problar üzerinde gerilim ölçümleri alındıktan sonra alan kaynağının başka bir konuma taşınması veya başka bir kaynağa geçirilmesi ve ölçümlerin tekrarlanmasıdır. Saha kaynakları ve saha alıcı probları yüzeye ve kuyulara yerleştirilir.

Daha sonra elde edilen veriler, bilgilerin iki boyutlu ve üç boyutlu görüntüler halinde görselleştirilmesini mümkün kılan modern bilgisayar işleme yöntemleri kullanılarak işlenir ve yorumlanır.

Çok doğru bir arama yöntemi olan elektriksel tomografi, jeologlara, arkeologlara ve paleozoologlara paha biçilmez yardım sağlar.

Maden yataklarının oluşma biçiminin ve bunların dağılım sınırlarının (şekillendirme) belirlenmesi, mineral yataklarının damar oluşumunun belirlenmesini mümkün kılar, bu da sonraki gelişim maliyetlerini önemli ölçüde azaltır.

Arkeologlar için bu arama yöntemi, antik mezarların yerleri ve içlerindeki eserlerin varlığı hakkında değerli bilgiler sağlayarak kazı maliyetlerini azaltır.

Paleozoologlar, eski hayvanların fosilleşmiş kalıntılarını aramak için elektrikli tomografiyi kullanıyor; çalışmalarının sonuçları doğa bilimleri müzelerinde tarih öncesi megafauna iskeletlerinin çarpıcı rekonstrüksiyonları şeklinde görülebilir.

Ek olarak, mühendislik yapılarının inşaatı ve müteakip işletimi sırasında elektriksel tomografi kullanılır: yüksek binalar, barajlar, kanallar, setler ve diğerleri.

Uygulamada direnç tanımları

Bazen pratik sorunları çözmek için, örneğin polistiren köpüğü kesmek için kullanılan bir tel gibi bir maddenin bileşimini belirleme göreviyle karşı karşıya kalabiliriz. Bizim bilmediğimiz çeşitli malzemelerden uygun çapta iki tel bobinimiz var. Sorunu çözmek için elektrik dirençlerini bulmak ve ardından bulunan değerler arasındaki farkı kullanarak veya bir arama tablosu kullanarak tel malzemesini belirlemek gerekir.

Mezura ile ölçüp her numuneden 2 metre tel kesiyoruz. Mikrometre ile d₁ ve d₂ tellerinin çaplarını belirleyelim. Multimetreyi direnç ölçümünün alt sınırına kadar açtıktan sonra R₁ örneğinin direncini ölçüyoruz. Prosedürü başka bir numune için tekrarlıyoruz ve ayrıca R₂ direncini de ölçüyoruz.

Tellerin kesit alanının formülle hesaplandığını dikkate alalım.

S = π ∙ d 2/4

Şimdi elektriksel direnci hesaplama formülü şöyle görünecek:

ρ = R ∙ π ∙ d 2/4 ∙ L

Elde edilen L, d₁ ve R₁ değerlerini yukarıdaki makalede verilen özdirenç hesaplama formülüne koyarak, ilk örnek için ρ₁ değerini hesaplıyoruz.

ρ 1 = 0,12 ohm mm2 /m

Elde edilen L, d₂ ve R₂ değerlerini formülde değiştirerek ikinci numune için ρ₂ değerini hesaplıyoruz.

ρ 2 = 1,2 ohm mm 2 /m

ρ₁ ve ρ₂ değerlerinin yukarıdaki Tablo 2'deki referans verilerle karşılaştırılmasından, ilk numunenin malzemesinin çelik, ikincisinin ise kesici ipi yapacağımız nikrom olduğu sonucuna varıyoruz.

Biliyor musun, Düşünce deneyi, gedanken deneyi nedir?
Bu var olmayan bir pratiktir, uhrevi bir deneyimdir, aslında var olmayan bir şeyin hayalidir. Düşünce deneyleri uyanıkken görülen rüyalar gibidir. Canavarlar doğuruyorlar. Deneysel bir hipotez testi olan fiziksel bir deneyden farklı olarak, bir "düşünce deneyi" sihirli bir şekilde deneysel testin yerine pratikte test edilmemiş istenen sonuçları koyar, kanıtlanmamış öncülleri kanıtlanmış öncüller olarak kullanarak aslında mantığın kendisini ihlal eden mantıksal yapıları manipüle eder. ikame yoluyladır. Bu nedenle, "düşünce deneyleri"ne başvuranların asıl görevi, gerçek bir fiziksel deneyi "oyuncak bebek" ile - fiziksel doğrulamanın kendisi olmadan şartlı tahliyeyle ilgili hayali akıl yürütmeyle - değiştirerek dinleyiciyi veya okuyucuyu aldatmaktır.
Fiziğin hayali “düşünce deneyleri” ile doldurulması absürt, gerçeküstü, karmaşık bir dünya resminin ortaya çıkmasına yol açmıştır. Gerçek bir araştırmacının bu tür "şeker ambalajlarını" gerçek değerlerden ayırması gerekir.

Görelilikçiler ve pozitivistler, "düşünce deneylerinin" teorileri (aynı zamanda zihnimizde ortaya çıkan) tutarlılık açısından test etmek için çok yararlı bir araç olduğunu ileri sürerler. Herhangi bir doğrulama yalnızca doğrulama nesnesinden bağımsız bir kaynak tarafından gerçekleştirilebileceğinden, bu konuda insanları kandırıyorlar. Hipotezin başvuranının kendisi, kendi ifadesinin testi olamaz, çünkü bu ifadenin nedeni, başvuranın görebileceği ifadede çelişkilerin bulunmamasıdır.

Bunu bilimi ve kamuoyunu kontrol eden bir tür dine dönüşen SRT ve GTR örneğinde görüyoruz. Bunlarla çelişen hiçbir gerçek, Einstein'ın şu formülünün üstesinden gelemez: “Bir gerçek, teoriye uymuyorsa, gerçeği değiştirin” (Başka bir versiyonda, “Gerçek, teoriye uymuyor mu? - Gerçek için çok daha kötü). ”).

Bir "düşünce deneyinin" iddia edebileceği maksimum şey, hipotezin yalnızca başvuranın kendi mantığı çerçevesinde (çoğu zaman hiçbir şekilde doğru olmayan) iç tutarlılığıdır. Bu, uygulamaya uygunluğu kontrol etmez. Gerçek doğrulama yalnızca gerçek bir fiziksel deneyde gerçekleşebilir.

Deney bir deneydir çünkü düşüncenin iyileştirilmesi değil, düşüncenin testidir. Kendi içinde tutarlı olan bir düşünce kendini doğrulayamaz. Bu Kurt Gödel tarafından kanıtlandı.

Biliyor musun, “Fiziksel boşluk” kavramının yanlışlığı nedir?

Fiziksel boşluk - göreceli kuantum fiziği kavramı; sıfır momentuma, açısal momentuma ve diğer kuantum sayılarına sahip olan kuantize edilmiş bir alanın en düşük (temel) enerji durumu anlamına gelir. Rölativist teorisyenler, fiziksel boşluğu tamamen maddeden yoksun, ölçülemez ve dolayısıyla yalnızca hayali bir alanla dolu bir alan olarak adlandırırlar. Rölativistlere göre böyle bir durum mutlak bir boşluk değil, bazı hayalet (sanal) parçacıklarla dolu bir alandır. Göreli kuantum alan teorisi, Heisenberg'in belirsizlik ilkesine uygun olarak, sanal, yani görünen (kime görünen?), parçacıkların fiziksel boşlukta sürekli doğup kaybolduğunu ve sıfır noktası adı verilen alan salınımlarının meydana geldiğini belirtir. Fiziksel boşluğun sanal parçacıkları ve dolayısıyla kendisi tanım gereği bir referans sistemine sahip değildir, çünkü aksi takdirde Einstein'ın görelilik teorisinin dayandığı görelilik ilkesi ihlal edilir (yani referanslı mutlak bir ölçüm sistemi) fiziksel boşluğun parçacıklarına bağlanmak mümkün hale gelecektir ve bu da SRT'nin dayandığı görelilik ilkesini açıkça çürütecektir. Dolayısıyla, fiziksel boşluk ve onun parçacıkları fiziksel dünyanın unsurları değildir, yalnızca görelilik teorisinin unsurlarıdır; bunlar gerçek dünyada değil, yalnızca göreli formüllerde bulunur ve nedensellik ilkesini ihlal eder (görünür ve ortaya çıkarlar). sebepsiz yere ortadan kaybolması), nesnellik ilkesi (kuramcının isteğine bağlı olarak sanal parçacıklar, var olan veya olmayan olarak düşünülebilir), olgusal ölçülebilirlik ilkesi (gözlemlenebilir değildir, kendi ISO'ları yoktur).

Şu ya da bu fizikçi "fiziksel boşluk" kavramını kullandığında ya bu terimin saçmalığını anlamıyor ya da göreceli ideolojinin gizli ya da açık bir savunucusu olarak samimiyetsiz davranıyor.

Bu kavramın saçmalığını anlamanın en kolay yolu, ortaya çıkışının kökenlerine dönmektir. 1930'larda Paul Dirac tarafından, büyük matematikçi ama vasat fizikçi Henri Poincaré'nin yaptığı gibi eterin saf formunu inkar etmenin artık mümkün olmadığı ortaya çıktığında doğdu. Bununla çelişen çok fazla gerçek var.

Göreliliği savunmak için Paul Dirac, fizik dışı ve mantıksız negatif enerji kavramını tanıttı ve ardından boşlukta birbirini telafi eden iki enerjiden oluşan bir "deniz"in (pozitif ve negatif) yanı sıra her birini telafi eden parçacıklardan oluşan bir "deniz"in varlığını ortaya attı. diğer - boşluktaki sanal (yani görünen) elektronlar ve pozitronlar.