L’effet Casimir, tel que prédit par le physicien néerlandais Hendrik Casimir en 1948, est une force attractive entre deux plaques parallèles conductrices et non chargées[1]. Cet effet, dû aux « fluctuations quantiques du vide », existe également pour d'autres géométries d'électrodes[2]. Expérimentalement, on utilise souvent des miroirs.
Les fluctuations quantiques du vide sont en effet présentes dans toute théorie quantique des champs. L'effet Casimir est dû aux fluctuations du champ électromagnétique, décrit par la théorie de l'électrodynamique quantique.
En effet, l’énergie du « vide » entre deux plaques se calcule en tenant compte uniquement des photons (et quelques autres particules étranges - photons virtuels) dont les longueurs d’onde sont telles qu’un nombre entier de celles-ci représente la distance entre les deux plaques (, où n est un entier positif, λ la longueur d’onde d’un photon, et L la distance entre les deux plaques). Ce qui implique que la densité d’énergie du vide (entre ces deux plaques) est fonction du nombre de photons qui peuvent exister entre ces deux plaques. Plus les plaques sont proches, moins il y a de photons obéissant à la règle , car sont exclus les photons dont la longueur d’onde est supérieure à L. Il y a donc moins d’énergie. La force entre ces deux plaques (étant la dérivée de l’énergie par rapport à L) est donc attractive.