Nollpunktsenergin är en liten mängd energi som finns i hela rymden. Det är också känt som vakuumenergin. Med andra ord är nollpunktsenergin den lägsta möjliga energi som ett kvantmekaniskt fysiskt system kan ha, annars känd som energin i grundtillståndet. Termen och konceptet har adjungerats av pseudovetenskapliga förespråkare för fri energi under de senaste decennierna, men det föreslogs ursprungligen av Albert Einstein och Otto Stern 1913. Det kvantmekaniska systemet som motsvarar nollpunktsenergin kallas noll- punktfält.
Existensen av nollpunktsenergin har bekräftats experimentellt, i det som kallas Casimir-experimentet. Casimir-experimentet går ut på att placera två oladdade metallplattor väldigt nära varandra i ett vakuum. Känslig utrustning avslöjar att det finns en liten attraktion – eller ibland, repulsion, beroende på arrangemanget – mellan de två, även i fullständig frånvaro av någon annan kraft.
Detta kan förklaras i termer av virtuella partiklar som kontinuerligt blinkar in och ut ur existensen kvadrillioner gånger per sekund runt plattorna. Graden av separation mellan plattorna begränsar vilken typ av partiklar som kan blinka till existens, och om plattorna är väldigt nära skapar detta ett nettotryck inåt. När plattorna placeras 10 nanometer (cirka 100 gånger en atoms diameter) från varandra motsvarar trycket cirka 1 atmosfär.
Nollpunktsenergin som manifesteras av Casimir-effekten är mycket liten, så det är mycket tveksamt att den skulle kunna utnyttjas för att skapa ”fri energi”-enheter, som folk har hävdat är möjligt i årtionden. Casimir-effekten är dock ett mycket intressant fysiskt fenomen och ett område för aktiv forskning. Eftersom Casimir-effekten blir den dominerande kraften som verkar på mycket korta skalor i frånvaro av elektromagnetiska laddningar, är förståelsen av den mycket relevant för att designa små maskiner, inklusive mikromaskiner och nanomaskiner.
En tidig beräkning av storleken på nollpunktsenergin beräknade att den totala energin i en kubikmeter vakuum skulle räcka för att koka alla världens hav. Denna figur kan ha inspirerat icke-fysiker att vemodigt föreställa sig att den lätt kunde utnyttjas för att producera fri energi. Det blev tydligt att denna beräkning verkar motsäga termodynamikens första lag och vår förståelse av universums kosmologi. Den tar inte hänsyn till att det initiala värdet av energin vid Big Bang skulle minska successivt när universum expanderade. Denna förvirring har lett till en stor drivkraft bland fysiker att upprätta en modell av nollpunktsenergidensiteten som är förenlig med observation.