Der Casimir-Effekt bezieht sich auf die winzige Anziehungskraft, die zwischen zwei ungeladenen Platten im Vakuum auftritt. Diese Casimir-Kraft ist nur messbar, wenn die Platten extrem nahe beieinander liegen (mehrere Atomdurchmesser). Diese Kraft wurde 1948 von Hendrik Casimir, einem niederländischen theoretischen Physiker, vorhergesagt. Es wurde 1958 von Marcus Spaarnay experimentell verifiziert, wiederum bei Philips in Eindhoven, während er die Eigenschaften kolloidaler Lösungen untersuchte. Die anerkannte Ursache des Casimir-Effekts sind die Quantenvakuumfluktuationen (Nullpunktsfluktuationen) des elektromagnetischen Feldes zwischen den Platten.
Die Anziehungskraft entsteht, weil, wie die Quantentheorie zeigt, selbst ein sogenanntes Vakuum eine Vielzahl virtueller elektromagnetischer Teilchen und Antiteilchen in einem ständigen Fluktuationszustand enthält. Dies wird als Vakuumenergie bezeichnet. Da die Lücke zwischen den Platten die möglichen Wellenlängen der virtuellen Teilchenpaare einschränkt, gibt es weniger virtuelle Teilchen innerhalb des Raums zwischen den Platten relativ zu dem Raum außerhalb davon. Dies bedeutet, dass die Energiedichte zwischen den Platten geringer ist als die Energiedichte des umgebenden Raums, wodurch ein Unterdruck entsteht, der die Platten ganz leicht zusammenzieht.
Je näher die Platten kommen, desto kleiner ist die Vakuumenergiedichte. Erst 1997 wurde die genaue Größe der Casimir-Kraft von Steve K. Lamoreaux vom Los Alamos National Laboratory zusammen mit Umar Mohideen und Anushree Roy von UC Riverside gemessen. Da die Verwendung von zwei parallelen Platten unpraktisch hohe Standards für die genaue Ausrichtung erfordern würde, wurden eine Platte und eine nahezu perfekte Kugel verwendet. Innerhalb einer Fehlerspanne von 5% wurde festgestellt, dass die Intensität genau der von der Quantentheorie vorhergesagten entspricht; definiert als die Nullpunktsenergie der Fourier-Moden des elektromagnetischen Feldes zwischen den Platten.
Bei bestimmten Materialien und in bestimmten Konfigurationen hat sich gezeigt, dass der Casimir-Effekt sowohl abstoßend als auch anziehend sein kann. Es scheint, dass die Casimir-Kraft zu klein ist, um sinnvoll auf irgendeine unserer heutigen Technologien angewendet zu werden, obwohl das Wissen um ihre Existenz für diejenigen, die mikromechanische oder nanomechanische Robotervorrichtungen in der Gegenwart und in den kommenden Jahrzehnten entwickeln, unerlässlich sein könnte. Eines Tages könnte es möglich sein, den Casimir-Effekt für die Energiegewinnung zu nutzen, aber dieser Tag ist noch sehr weit entfernt und es ist wahrscheinlich, dass effizientere Energiequellen entdeckt werden, bevor dies überhaupt möglich ist.