 Il potenziale scalare compare nelle equazioni di Maxwell  come originato da una generica distribuzione di cariche elettriche. La sua variazione nello spazio o gradiente  definisce a sua volta una grandezza vettoriale che è il campo elettrico generato dalla stessa distribuzione di cariche data.
L'energia di punto zero appare in fisica all'inizio del secolo scorso con la formulazione di Planck dello spettro di radiazione del corpo nero. Se l'ipotesi di Planck dei quanti di energia permette di descrivere per la prima volta in modo corretto, lo spettro di radiazione del corpo nero  e segna l'inizio della descrizione quantistica dei fenomeni, l'energia di punto zero, che compare successivamente al conseguente nuovo impianto concettuale, permette di dare una nuova formulazione dei fenomeni relativi al campo elettromagnetico alla materia e alla loro interazione.
La materia e i campi elettromagnetici interagiscono tra di loro. In questa interazione la materia è rappresentabile con atomi e molecole nelle quali le cariche elettriche oscillano con frequenze caratteristiche.
Anche i campi elettromagnetici sono caratterizzati da onde con ampiezze e frequenze. Un oscillatore armonico quantistico (immaginate un pendolo che sia atomo o molecola ) tuttavia, continua ad oscillare e non raggiunge mai uno stato ad energia nulla: il suo minimo di energia è un'energia caratteristica dell'oscillatore che è l'energia di punto zero. Lo stesso avviene per un campo elettromagnetico che è presente sempre, anche se lo spazio è privo di cariche e cioé è vuoto: il campo elettromagnetico del vuoto appunto. Il campo elettromagnetico del vuoto esiste in modi e frequenze diverse e riempie uniformemente lo spazio.
In assenza di materia le energie corrispondenti ai modi del campo elettromagnetico del vuoto sono anch'esse energie di punto zero (un campo elettromagnetico del vuoto è, tra l'altro, descrivibile in termini di un insieme di oscillatori armonici ) e questo significa che esiste un campo elettromagnetico anche nel vuoto che non smette mai di esistere e che possiede modi e frequenze caratteristiche.
Indipendentemente dalle frequenze di vibrazione, se si sommassero tutti i modi e le direzioni di un campo elettromagnetico del vuoto distribuito su tutto lo spazio o in modo equivalente le energie di punto zero di un insieme corrispondente di oscillatori ne risulterebbe un'energia in ogni caso molto grande. Questa energia è comunque presente e, apparentemente, non misurabile poiché l'energia si misura solo per differenza e bisognerebbe poter annullare il campo elettromagnetico del vuoto per poterla evidenziare, la qual cosa non è naturalmente possibile.
Tuttavia l'esistenza del campo elettromagnetico del vuoto può, in particolari situazioni, manifestarsi. Queste situazioni sono quelle in cui l'uniformità del campo elettromagnetico viene modificata anche di poco. L'effetto è quello di causare effetti fisici che sono molto piccoli rispetto ai fenomeni elettromagnetici analoghi. Tuttavia con apparati e misure adeguate e in opportune condizioni, anche questi effetti molto piccoli sono osservabili. Questi sono per esempio: una piccola perturbazione delle linee spettrali visibili nelle transizioni tra livelli atomici conosciuta come Lamb-shift (dal nome del suo scopritore Willis Lamb ), oppure una leggera forza attrattiva tra due lamine piane conduttrici conosciuto come effetto Casimir  (anch'esso dal nome del suo scopritore Hendrick Casimir ) .
Molte misure estremamente accurate con esperimenti di grande raffinatezza (*) hanno, anche recentemente, confermato l'esistenza di un campo elettromagnetico del vuoto e della sua energia di punto zero cioè di quanto previsto dalla elettrodinamica quantistica .
Luca Trentadue – Fisico
(*) G. Bressi (INFN, Pavia), G. Carugno (INFN, Padua), R. Onofrio, G. Ruoso (INFN, Padua & Padua U.),MEASUREMENT OF THE CASIMIR FORCE BETWEEN PARALLEL METALLIC SURFACES.Published in Phys.Rev.Lett.88:041804,2002
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