زوج ماده - مادههاي خنثي عامل اصلي انرژي نوسان خلاء يا انرژي نقطه صفر هستند
به استناد تعاريف فعلي / " بدون هيچگونه ميدان خارجی و با حذف تمامي اشعهها ، باز هم انرژي نوسانات خلاء وجود دارد . در واقع فضا در پايينترين نقطه پتانسيل خود ، داراي مقدار انرژي مخالف صفر است . انرژي نقطه صفر يا انرژي نوسان خلاء ، اصطلاحي است كه براي نوسانات تصادفي امواج الكترومغناطيسي در خلاء بكار برده ميشود و اين انرژي پس از حذف تمام انرژيهاي موجود در محيط ، باز هم مشاهده ميشود . مفهوم انرژي نقطه صفر نخستين بار توسط انيشتين و اوتو استرن در سال 1913 تحت عنوان « انرژي رسوبي » يا « انرژي مبهم صفر » مطرح شد . همه سيستمهاي كوانتومي داراي يك مقدار انرژي نقطه صفر هستند . اين اصطلاح عموما براي حالتهاي كوانتومي نوسانات هماهنگي بكار ميرود كه در آن نوسان كنندهاي وجود ندارد . در كيهان شناختي نيز انرژي خلاء مبناي ثابت كيهان شناختي است . نمونه آزمايشي انرژي نقطه صفر مستقيما توسط اثر كاسيمير ( كازيمير ) در مقياس نانو مشاهده شد . يك روش براي توضيح اين پديده ، استفاده از اصل عدم قطعيت مكانيك كوانتومي است كه به موجب آن انرژي نميتواند به طور مطلق صفر باشد . مسئله مهم ديگري ، فرايند توليد ذرات مجازي است كه نتيجه اصل عدم قطعيت است و طبق رابطه زير امكان پذير است : ћ=h/2π , ∆E∆T≥ћ
كه طي آن خلاء ممكن است يك يا چند ذره با انرژي E∆ در مدت كوتاه T∆ توليد كند . بنابرين هرگونه تجزيه و تحليلي بايد بتواند توليد ذرات در خلاء حتي تابش هاوكينگ در يك ميدان قوي گرانشي ، نظير ميدان گرانشي سياه چالهها را توجيه كند . "گوردن كانه نظريه پرداز فيزيك ذرات بنيادي و استاد دانشگاه ميشيگان كه كارهاي او روي آزمايش و گسترش مدل استاندارد متمركز است ، ده سوال بيجواب فيزيك را منتشر كرده است . اولين سوال مطرح شده اين است كه همه نظريههاي امروزي به طور ضمني بيان ميكنند كه جهان بايد حتي در خاليترين مناطق خود شامل تراكم شديد انرژي باشد . اثرات گرانشي اين پديده كه آن را انرژي خلاء مينامند ، يا ميبايست جهان را مدتها پيش درهم تنيده باشد يا باعث گسترش آن به مقداري بسيار بيش از اندازه كنوني شده باشد . مدل استاندارد نميتواند براي فهميدن اين نكته كه مسئله ثابت كيهانشناسي ناميده ميشود ، كمكي كند !
اما موضوع بسيار مهم اين است كه ما بايد همواره اين نكته را به ياد داشته باشيم كه انرژي نقطه صفر داراي ماهيتي الكترومغناطيسي است ، بنابرين عنصر يا عامل توليد كننده اين انرژي نيز بايد از ويژگيهاي ميدانهاي الكترومغناطيسي برخوردار باشد ، يعني باردار باشد تا بتواند ويژگيهاي الكترومغناطيسي انرژي نقطه صفر را توجيه كند . و ما ميتوانيم از اثرات ( ميدانهاي ) گرانشي موجود در خلاء چشم پوشي كنيم . ولي همانطور كه ميدانيم دسترسي به مكاني بدون هيچگونه ميدان خارجي و با حذف تمامي اشعهها ( صفر كلوین ) اگر غير ممكن نباشد كار بسيار سختي است ، براي اينكه اگر ما از هر مانعي استفاده كنيم ممكن است ميادين بر آن مانع القا شده و بعد خود همين مانع ، مولد ميدان شود و همچنين ممكن است اين مانع خود جاذب اشعه و سپس مولد و دافع اين اشعه شود ، ولي به هر حال ميتوان اينگونه فرض كنيم كه در هستي هيچ سكوني وجود ندارد ، به طور مثال اتمها و ملكولها با سرعتهاي بسيار بالا در حال نوسان هستند كه در جامدات دامنه اين نوسانات كم ولي در گازها اين دامنه نوسانات نسبتا زياد است و همواره اتمها و ملكولها با شدت با هم برخورد و تصادم دارند . در مورد خلاء و زوج ماده - مادههاي خنثي هم اينگونه است ، در واقع زوج ماده - مادههاي خنثي همواره در نوسان هستند و با هم برخورد دارند و اين برخوردها باعث بوجود آمدن تغيير در سرعت زاويهاي ( اسپين ) ذرات شده كه به نوبه خود مولد امواج الكترومغناطيس است . در پارهاي از موارد ممكن است پيوندها در بازه زماني بسيار كوتاهي گسسته و مجددا برقرار شوند و همچنين بسيار محتمل است كه تصادم مابين زوج الكترون - الكترونها و زوج پروتون - پروتونها رخ دهد كه در لحظه برخورد عليرغم توليد و انتشار امواج الكترومغناطيس ، چنانچه برخوردها شديد باشد شاهد پديدار شده اتمهاي هيدروژن و يا پاد هيدروژن و .... باشيم ، آشكار شدن ذرات و پاد ذرات نيز بسيار محتمل و توجيه پذير است كه در نوع خود بسيار شگفت انگيز خواهد بود ( يعني آفرينش ذرات و اتم يا زايش آنها از خلاء ) ، ولي به طور كلي برخورد و تصادم زوج ماده - مادههاي خنثي انرژيزا است و آنهم از نوع الكترومغناطيسي و اين پديده در همه جا عملي و ممكن است حتي درون اطاق يا خانهاي كه درون آن هستيم . پيوند مجدد ذرات با دريافت انرژي از محيط يا خلاء همراه است كه اين فرايند دماي خلاء را متعادل نگه ميدارد . اما موضوع مهم اين است كه ما نميتوانيم ميدان الكتريكي را مستقل از ميدان مغناطيسي در نظر بگيريم و برعكس كه در مورد ماده و انرژي براي ما در اين عالم فيزيكي آفريده شده هم اين چنين است ، يعني هر جا انرژي باشد بايد به دنبال ماده یا جرم ( يعني منبع توليد و انتشار آن ) باشيم و هر جا ماده یا جرم باشد بايد به دنبال توليد و انتشار انرژي بود ، تصور اين دو به تنهايي و انفرادي براي ما غير ممكن بهنظر ميرسد . زوج ماده - مادههاي خنثي ميتوانند حجم و جرم بسيار عظيمي از كيهان را تشكيل داده باشند كه نه تنها قابل مشاهده و احساس نيستند بلكه انرژي بسيار عظيمي را درون خود محبوس و به دام انداختهاند . به طور خلاصه اگر زوج ماده - مادههاي خنثي در آزمايشگاه شناسايي شوند ما در علم فيزيك نياز به يك خانه تكاني بزرگ خواهيم داشت البته اگر بتوانيم از نظريات قبلي دست بكشيم و نگرش جديدي نسبت به آزمونها داشته باشيم كه در نهايت مفاهيم علم فيزيك عصر ما دگرگون خواهند شد . اگر ما انرژي نسبتا زيادي را در نقطهاي از فضا ( خلاء ) متمركز و يا تشديد كنيم به نحوي كه موفق به گسستن پيوند مابين زوج ماده - مادههاي خنثي شويم ، بعد از انحراف و جداسازي آنها خواهيم توانست با شتاب دهندهها اين ذرات را در آشكارسازها مشاهده كنيم .
به طور خلاصه همانطور كه در مبحث ( وارونگي ميادين الكتريكي ، توجيهي جديد براي توليد زوج ماده - پاد ماده . بر خلاف انتظار ما ، ماده - پاد ماده يكديگر را نابود نميكنند ) توضيح داده شد الكترونها و ساير ذرات باردار ساكن نيستند و حول محور فرضي خود با سرعت چرخشي بسيار بالايي در حال دوران هستند كه به اين دوران آنها اسپين گفته ميشود . اگر دوران الكترون را موافق چرخش عقربههاي ساعت فرض كنيم و آن را از بالا بنگريم مشاهده ميشود كه :