New Constraints on the Yukawa-Type Hypothetical Interaction From The Recent Casimir Force Measurement
我们计算的约束条件的常数的假设长程相互作用,遵循最近的测量Casimir力。与以前的限制的比较。在某些参数区域中,新的约束最多可达3000倍。
1997-05-14 hep-th
Finite temperature Casimir effect in spacetime with extra compactified dimensions
本文在Kaluza-Klein理论的框架下,导出了作用在一对平行板上的有限温度Casimir力的显式精确公式.利用活塞分析,我们证明了在任何温度下,Casimir力都是吸引力,并且当额外维的大小或数目增加时,额外维的作用变得更强.这些性质不受卡鲁扎-克莱因空间的显式几何和拓扑的影响。
2008-12-26 hep-th
The Casimir effect for parallel plates involving massless Majorana fermions at finite temperature
研究了有限温度下无质量马约拉纳费米子平行平板在袋边界条件下的Casimir效应。热影响将改变效果。结果表明,当板距与温度的乘积大于某一特定值时,Casimir能量的符号保持为负值,或者能量变为正值。Casimir能随热效应的增强而增大。结果表明,两平行平板间的Casimir吸引力随温度的升高而增大。对于具有相同边界条件的相同Majorana费米子的活塞系统,在较热的环境中,作用在活塞上的吸引力会减弱。
2010-08-26 hep-th
The proximity force approximation for the Casimir energy of plate-sphere and sphere-sphere systems in the presence of one extra compactified universal dimension
分析了存在一个额外的紧化泛维时板球系统和球球系统在PFA下的Casimir能量。我们发现,在基于球的PFA的情况下,板和球之间的Casimir能量是发散的。在板基PFA的情况下,板球系统的Casimir能量是有限的,并且保持为负。如果球体更大或离板块更远,那么对卡西米尔能量的额外维度修正将更加明显。结果表明,两个球的负Casimir能量也与球的大小和额外空间有关。更大的球体和它们之间更长的距离使额外维度的影响更强。
2013-11-13 hep-th
Casimir Effect as a Test for Thermal Corrections and Hypothetical Long-Range Interactions
我们已经完成了精确的实验测定的Casimir压力之间的两个镀金的平行板通过微机械振荡器。与所有先前的Casimir效应实验相比,其中仅在最短分离处实现小的相对误差(从1%到15%变化),我们的最小实验误差($\sim 0.5$ %)在从170 nm到300 nm的宽分离范围内以95%置信度实现。我们已经制定了一个严格的实验和理论的比较,而不诉诸以前使用的均方根偏差,这在文献中已被批评的discovery程序。这使我们能够区分不同的竞争理论的热卡西米尔力,并解决了热力学难题所产生的应用Lifshitz理论的实际金属。我们的研究结果导致一个更严格的方法来获得额外的维物理和其他扩展的标准模型预测的假设的长程相互作用的约束。特别是,在95%的置信度下,在很宽的相互作用范围内,对非牛顿引力的约束被加强了20倍。
2005-06-15 gr-qc hep-th quant-ph
Geothermal Casimir Phenomena
我们提出了第一个世界线的分析和数值计算结果的几何形状和温度依赖性的Casimir效应之间的非平凡的相互作用。我们表明,卡西米尔力的温度依赖性可以显着更大的开放几何形状(例如,垂直板)比封闭几何形状(例如,平行板)。对于在实验相关范围内的表面分离,热校正的平行板配置表现出更强的参数依赖性,并超过平行板的数量级在室温下。这种效应可以归因于这样一个事实,即封闭的几何形状的波动谱是缺口,抑制在低温下的模式的热激发。相比之下,开放的几何形状支持的热激发的低躺模式的无隙光谱已经在低温下。
2008-03-12 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Effective Theoretical Approach to Back Reaction of the Dynamical Casimir Effect in 1+1 Dimensions
本文提出了一种用有效理论研究Casimir效应的方法。我们的方法的一个要点是在绝热近似中将镜像分离替换为空间S^1的大小。很自然地,空间S^1的大小与罗伯逊-沃克型度量的标度因子相同。这种替换简化了一类研究Casimir效应的有效模型的构造。为了检验这种替换的有效性,我们构造了一个耦合到二维引力场的标量场模型,并通过变标度因子的有效作用量计算了Casimir效应。我们的有效作用量由镜分离的经典动力学项和由路径积分方法导出的量子修正组成。量子修正自然包含Casimir能量项和动力学Casimir效应的反反应项,后者由共形反常表示。由此产生的有效作用描述了动态真空压力,即,动态卡西米尔力。我们确认,该力取决于相对速度的镜子,它总是有吸引力的,比静态Casimir力的绝热近似。
2000-10-28 gr-qc hep-th quant-ph
Non-equilibrium Casimir forces: Spheres and sphere-plate
我们讨论了卡西米尔力的非平衡扩展(由于电磁波动),其中的对象以及环境被保持在不同的温度。虽然我们开发的形式主义是相当普遍的,我们专注于一个球在一个板的前面,以及两个球,当半径是小的分离和热波长相比。在这个极限中,力可以用最低阶多极子解析地表示,并与稀释厚度为零的平行板所得到的结果相证实。非平衡力通常比其平衡力更强,并且可能会随着分离而振荡(以材料共振设定的尺度)。对于这两种几何形状,我们得到零净力的稳定点,而两个球体可能在大小和方向上具有相等的力,从而导致自推进状态。
2011-05-27 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
The Casimir force on a piston in the spacetime with extra compactified dimensions
在Kaluza-Klein理论框架下,分析了高维时空中无质量标量场在Dirichlet边界条件下的一维Casimir活塞.推导并计算了活塞上Casimir力的精确表达式。我们还计算了一个外板被移动到非常远的地方的Casimir力,以表明减少的力与额外的空间维度的属性。时空的维度越多,额外维度的影响就越强。在具有额外紧化维数的背景下,不包括一个平板的模型中活塞的Casimir力始终保持吸引力。进一步我们发现,当取极限时,如果板-活塞距离与额外维尺寸之比足够大,则板与活塞之间的Casimir力将变为与四维时空中两平行板组成的标准系统的Casimir力相同的形式。
2008-01-18 hep-th
The $κ$-Newtonian and $κ$-Carrollian algebras and their noncommutative spacetimes
我们推导出(3+1)维中$κ$变形对称性和相应时空(有和没有宇宙学常数)的非相对论性$c\to\infty$和超相对论性$c\to 0$极限。我们将李双代数压缩理论应用于$κ$ -(A)dS量子代数的Poisson形式,并对所得的压缩Poisson-Hopf代数进行复化,从而产生牛顿(Newton-Hooke和Galilei)和Carrollian(Para-Poincaré,Para-Euclidean和Carroll)量子对称的$κ$ -变形,包括它们的变形二次Casimir算子.相应的$κ$ -Newton和$κ$ -Carrollian非对易时空也作为$κ$ -(A)dS非对易时空的非相对论和超相对论极限得到。这些构造使我们能够分析量子形变参数$κ$、曲率参数$η$和光速参数$c$之间的非平凡相互作用。
2020-05-06 gr-qc hep-th math-ph
A Post-Newtonian Analysis of Regularized 4D-EGB Theory: Complete Set of PPN Parameters and Observational Constraints
本研究对正则化4D-EGB引力理论做后牛顿分析,发现其度规含新引力势,推导得更强的双星近星点进动观测约束,指出完整后牛顿检验需在10个常规PPN参数外新增一个参数。
2024-03-06 gr-qc hep-th
Wightman function and the Casimir effect for a Robin sphere in a constant curvature space
在常负曲率空间背景下,计算了球壳上具有Robin边界条件的标量场的Wightman函数、能量动量张量的平均场平方和真空期望值.对于边界条件中的系数,存在一个临界值,超过该临界值,标量真空变得不稳定。在内部和外部区域,VEV分解为边界自由和球诱导的贡献。对于后者,提供了快速收敛的积分表示。在球内区域,特征值表示为相应Legendre函数及其导数的组合的零点,并利用这些零点上级数的Abel-Plana型求和公式实现分解.球对场平方的VEV的贡献对于Dirichlet边界条件为负,对于Neumann边界条件为正。当距球的距离大于背景空间的曲率尺度时,负曲率空间对应的引力场对真空涨落的抑制比闵可夫斯基体的情况更强。特别地,对于有质量场和无质量场,VEV随距离的衰减都是指数的。相应的结果推广到具有球形泡的空间和具有负曲率空间的宇宙模型。
2014-07-03 gr-qc hep-th quant-ph
Dressing the Post-Newtonian two-body problem and Classical Effective Field Theory
我们应用一个穿着微扰理论,以更好地组织和节约计算的高阶的2体有效作用的一个螺旋后牛顿引力二进制。我们使用有效场论方法和非相对论场分解(NRG场)。为此目的,我们相当普遍地发展了与点源耦合的非线性经典场论的修整理论。我们引入了修饰电荷和传播子,但与量子理论不同的是,这里没有修饰的体顶点。的穿着量服从递归积分方程简洁地编码部分的图形扩展,是经典版本的Schwinger-Dyson方程。实际上,经典方程比量子理论更强,因为它们只涉及到200多个量。经典的图表,以因式分解时,它们包含非线性世界线顶点,我们分类所有可能的拓扑结构的不可约图低循环数。我们将敷料程序应用于我们感兴趣的后牛顿情况。修饰电荷由非相对论分解后的修饰能量-动量张量组成,我们计算了在2体有效作用量(以及更多)中出现的所有修饰电荷(在谐波规范中)。我们确定的不可约的骨架图,直到3 PN,我们采用的着装费用计算超过2 PN的几个条款。
2009-12-07 gr-qc hep-th
Interplay of critical Casimir and dispersion forces
使用一般的标度参数结合平均场理论,我们调查的临界($T \simeq T_c$)和非临界($T\ne T_c$)行为的Casimir力在流体膜的厚度$L$支配的色散力,并暴露于长程衬底电位,这被认为是相等的两侧的膜。我们研究所产生的有效力作用在限制基板上作为$T$和化学势$μ$的函数。我们发现,总的力量是吸引力低于和高于PDMATHAMR。然而,如果减去直接的衬底-衬底贡献,则除了在临界密度波动出现的体临界点$(T_c,μ_c)$附近,或者除了在低温和$(L/a) (βΔμ) =O(1)$处,力在任何地方都是排斥的,其中$Δμ=μ-μ_c <0$和$a$是流体分子之间的特征距离,即,在毛细冷凝状态下。而在临界点附近,如果在毛细冷凝状态下,吸引力的最大幅度为$L^{-d}$量级,则该力要强得多,最大幅度衰减为$L^{-1}$。从标准的有限尺寸标度行为的本质偏差内观察到的有限尺寸的临界区域$L/ξ=O(1)$的膜厚度$L \lesssim L_{\rm crit}$,其中$L_{\rm crit}=ξ_0^\pm (16 |s|)^{ν/β}$,与$ν$和$β$作为标准的散装临界指数和与$s=O(1)$作为无量纲参数,其特征在于在流体-流体相互作用的长距离的尾巴的相对强度的基板-流体。我们提出了修改后的有限尺寸标度相关的这种情况下,并详细分析了在这个区域中的有限尺寸的行为。
2007-03-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech hep-th
Weak-field limit of Kaluza-Klein models with spherical compactification: experimental constraints
研究了具有球面(半径为$a$)紧化的六维Kaluza-Klein模型的经典引力检验.该模型还包含一个裸多维宇宙学常数$Λ_6$。对应于这种近似的物质可以用理想流体来模拟,在外部空间用真空状态方程,在内部空间用任意的状态方程,参数为$ω_1$。例如,$ω_1=1$和$ω_1=2$分别对应于双态和卡西米尔效应。在特殊情况$Λ_6=0$下,参数$ω_1$也不存在:$ω_1=0$。在弱场近似下,我们用一个点状质量扰动背景辐射。我们证明了在$ω_1>0$情形下,扰动度规系数对通常的牛顿引力势具有Yukawa型修正。平方反比定律实验限制了模型的参数:$a/\sqrt{ω_1}\lesssim 6\times10^{-3}\ {cm}$。因此,在太阳系中,参数化的后牛顿参数$γ$以非常高的精度等于1。因此,我们的模型在与广义相对论相同的精度水平上满足引力实验(光的偏转和雷达回波的时间延迟)。我们还证明,我们的背景物质提供了稳定的紧化的内部空间的情况下$ω_1>0$。然而,如果$ω_1=0$,则参数化后牛顿参数$γ=1/3$,这与观察结果强烈矛盾。
2012-02-09 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Liouville Field Theory and Dark Matter
现代宇宙学中最有趣的未解决问题之一涉及宇宙中观测到的暗物质的性质。各种各样的假想粒子被假定为暗物质的来源,但到目前为止,这些粒子都没有被观测到。在本文中,我提出了另一种观点。观测结果表明存在一种新的力,在小尺度上比引力弱得多,在大尺度上比引力强。这个新的力是由一个指数势的标量场组成的刘维尔场描述的。这些解在小尺度上具有牛顿行为,并且产生的力与重力相比很弱。在大尺度上,磁场具有对数特性,因此会产生平坦的旋转曲线。因此,刘维尔场也许能够解释通常被认为暗示暗物质存在的观测结果。
2002-05-20 astro-ph gr-qc hep-th