A kérdéssel már az ókori görögök is foglalkoztak, Platón és Arisztotelész például elképzelhetetlennek tartotta a tökéletes vákuumot, mivel szerintük a „semmi” egyszerűen nem elképzelhető – elvégre a semmi nem lehet valami. Más görög gondolkodók elképzelhetőnek tartották a feltételezést, ám a tudományos diskurzus a középkorban megrekedt, mivel az egyház a vákuum gondolatát erkölcstelennek, sőt, eretneknek tartotta.

Később aztán Galilei egyik tanítványa higannyal kísérletezett, és közben véletlenül elsőként hozott létre mesterségesen vákuumos teret egy csőben. Ezt a jelenséget kihasználva egyre több technológiai innováció jelent meg, amelyek a vákuum-jelenség elvén működnek. Jó példa erre a porszívó, amely egy ventilátor segítségével vákuumos teret hoz létre egy porzsákban, ahova így egy csövön keresztül levegő áramlik be.

Egyértelmű, hogy ma már rengeteg helyen használjuk a vákuumot, de továbbra is nyitott a kérdés: lehetséges tökéletesen részecskementes teret létrehozni? Vagyis egy olyan helyet, ahol semmi sincs?

A tudomány jelenlegi állása szerint ez nem lehetséges, pedig ma már elképesztő technológiákat vetnek be, hogy vákuumos tereket hozzanak létre. Jó példa erre a Nagy Hadronütköztető, ahol a kutatók fénysebesség közelébe gyorsítanak fel protonnyalábokat. Ehhez a kényes kísérlethez arra van szükség, hogy a nagy sebességgel száguldó protonok hosszú órákon keresztül ne ütközzenek össze más részecskékkel. Az ütközés elkerülése érdekében a részecskegyorsító építői olyan különleges technológiát építettek be a hatalmas készülékbe, hogy rendkívül erős vákuumot lehet benne létrehozni.

giphy.com

Csakhogy a Nagy Hadronütköztetőben sincsen tökéletes vákuum, miden erőfeszítés ellenére még itt is 100 ezer részecske/cm³ található. Ám, ha az összes kósza atomot is kiszipkáznánk egy helyről, még mindig egy rakás elektromágneses sugárzás repkedne mindenfelé, aminek a kiszűrése további erőfeszítésekkel járna.

De tegyük fel, hogy még ezt is kiszűrjük – ezzel elérnénk a tökéletes vákuumot? Nos, a fizika jelenleg ismert szabályai szerint nem, ugyanis a Heisenberg-féle határozatlansági tétel kimondja, hogy a kvantummezőnek mindig lesz valamennyi energiája. Ha pedig Einstein hírhedt elmélete igaz, akkor az energia és a tömeg mértékének azonosnak kell lennie – eszerint még egy tökéletesen kivákuumozott egy négyzetméteres térnek is négy proton súlya van. Ez pedig azt jelenti, hogy fizikailag a semmi tényleg nem létezik.