Repulsive Casimir Force between Dielectric Planes
在1948年,H.B.G.Casimir预测,两个完美导电的中性板之间存在吸引力,这是由于板的影响引起的电磁真空能量的变化。1956年,E.M. Lifshitz推导出一个扩展的卡西米尔的表达适用于有限的温度和任意介电常数的两个半空间和间隙之间。在这份简短的报告中表明,虽然Lifshitz公式预测了两个半空间的介电常数相同的情况下的吸引力,但在某些情况下,当介电常数不相同时,会产生排斥力。排斥力的原因和可能的应用将被考虑。
2001-09-26 quant-ph
Mapping repulsive to attractive interaction in driven-dissipative quantum systems
排斥和吸引的相互作用通常会导致非常不同的物理学。在驱动耗散量子系统的动力学中存在着引人注目的例外。对于光子玻色-哈伯德二聚体的例子,我们建立了一个一对一的映射有关的情况下,现场排斥和吸引力。我们证明了该映射对一类具有时间反演不变哈密顿量和物理意义的反号哈密顿量的马尔可夫开放量子系统都是有效的。为了强调映射的广泛适用性,我们说明了一对一的对应关系的非平衡动力学在几何挫折自旋晶格和非挫折伙伴晶格。
2017-07-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Crossing Over from Attractive to Repulsive Interactions in a Tunneling Bosonic Josephson Junction
我们探讨玻色子约瑟夫森结动力学中隧穿和原子间相互作用的相互作用。我们对双阱中原子$^{39}$ K玻色-爱因斯坦凝聚体的散射长度进行了调谐,以研究其他超导或超流系统无法达到的区域。在小振幅振荡的极限下,我们研究了原子间相互作用从吸引力到排斥力的交叉,从拉比振荡到等离子体振荡的转变。我们观察到一个临界的振荡频率减慢,通过增加一个吸引力的相互作用的强度到一个量子相变的点。具有足够大的初始振荡幅度和排斥相互作用的系统进入宏观量子自陷制度,在那里我们观察到相干无阻尼振荡与相对井人口的自我维持的平均不平衡。理论和实验之间的精确一致性使得能够观察到由可调谐隧穿能量、相互作用和外力驱动的多种体相干动力学机制,其应用范围从原子电子学到量子精密测量。
2017-03-07 cond-mat.quant-gas quant-ph
Positivity of the effective range for finite range attractive potentials with a repulsive core
Sapienza University of Rome(罗马第一大学);INFN(意大利国家核物理研究所)
本文研究了单通道局部相互作用有效范围符号的基本约束,证明了在散射长度大于势范围时,有限范围势的有效范围严格为正,用于区分紧凑多夸克配置和松散束缚的Hadronic分子。
2026-05-18 hep-ph nucl-th quant-ph
Attractive and Repulsive Casimir Vacuum Energy with General Boundary Conditions
有界域中量子场论的红外行为强烈依赖于空间边界的形状和结构。最重要的物理效应出现在真空能量的行为中。Casimir能量可以是吸引力或排斥力,这取决于边界的性质。我们计算了两个均匀平行平板间无质量标量场的真空能量,边界条件的最一般类型取决于四个参数。分析提供了一个强大的方法,以确定哪些边界条件产生吸引力或排斥卡西米尔力之间的板。在这两个政权之间的接口,我们发现一个非常有趣的家庭的边界条件,不引起任何类型的卡西米尔力。我们还表明,吸引制度持有远远超出相同的边界条件所需的两个板块的Thalth-Klich定理和最强的吸引力Casimir力出现周期性的边界条件,而最强的排斥力Casimir对应于反周期的边界条件。大多数分析的边界条件是新的,其中一些可以用超材料物理实现。
2013-06-18 cond-mat.other hep-th math-ph
Repulsive Casimir force between Weyl semimetals
外尔半金属是一类由于时间反演对称性破缺而表现出体霍尔效应的拓扑材料。我们证明了在理想半无限情形下,两个相同的Weyl半金属之间的Casimir力在短程是排斥的,在长程是吸引的。考虑有限厚度的板,我们可以减小长程吸引力的大小,甚至当足够薄时,使其对所有距离都是排斥的。在薄膜的限制,我们研究了一个有吸引力的卡西米尔力在较短的距离,由于纵向导电性的外观。磁场、厚度和化学势为这种效应提供了可调的节点,控制着卡西米尔力:它是吸引力还是排斥力、效应的大小、陷阱和反陷阱的位置和存在。
2015-06-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
The similarity of attractive and repulsive forces on a lattice
在格子上,由于动量空间是紧的,所以动能不仅从下面有界,而且从上面也有界。它表明,这在某种程度上消除了排斥力和吸引力之间的区别。特别地,可以看出,具有吸引力的区域对于能量高于一定值的状态将是禁止的,而排斥力可以发展束缚态。一个明确的变换介绍了相应的排斥力的系统的频谱,对应于一个吸引力的类似系统。显式的数值例子中提出的离散能量的粒子受到排斥力的逐段恒定的潜力。最后,对一个一维连续体上的定常系统的参数进行了调整,使得该系统的能量类似于一维晶格上系统的动能.特别地,示出了可以调谐参数,使得当第一能带的宽度及其位置保持有限时,第一能带和下一能带之间的能隙变为无穷大,使得有效地仅第一能带是相关的。
2014-05-03 hep-lat hep-th math-ph
Symmetry between repulsive and attractive interactions in driven-dissipative Bose-Hubbard systems
驱动耗散玻色-哈伯德模型可以在实验上实现,无论是负或正的现场失谐,现场跳跃能,现场相互作用能。在这里,我们使用一维矩阵乘积密度算子来执行一个完全量子调查的依赖于这些参数的符号上的非平衡稳态的这个模型。由于Lindblad主方程的对称性,我们发现,同时改变的相互作用能,跳跃能,和化学势的符号离开本地玻色子数分布和站点间的数量相关不变,和稳态复合共轭。这表明,Lindblad主方程描述的所有相互作用玻色子的驱动耗散现象,如“费米子化”和“超聚束”,都可以等价地发生在吸引或排斥相互作用中。
2017-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Fundamental limits to attractive and repulsive Casimir--Polder forces
利用麦克斯韦方程组的代数性质,导出了真空中各向异性偶极体与宏观体之间Casimir-Polder力的上、下界.这些界限只需要一个粗略的表征系统-宏观物体的材料组成,偶极子的极化率,以及两个物体之间的任何方便的分区-以涵盖所有的结构可能性。我们发现,有吸引力的Casimir-Polder力之间的极化偶极子和均匀的平面半无限体介质总是在10%的下限,这意味着纳米结构是有限的使用,以增加吸引力。相反,即使对于各向同性偶极子,也观察到排斥的可能性,并且通常发现其比任何已知的设计大几个数量级,包括最近预测的涉及具有尖锐边缘的导体的几何形状。我们的研究结果有分歧的表面设计陷阱,暂停,或吸附超冷气体。
2019-11-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Casimir-Lifshitz interaction between ZnO and SiO2 nanorods in bromobenzene: retardation effects turn the interaction repulsive at intermediate separations
我们考虑了ZnO纳米棒和SiO2纳米棒在溴苯中的相互作用。使用相互作用的物体和环境的光学数据,我们计算力-从短程吸引力范德华力到中程排斥力Casimir Lifshitz力到长程熵驱动吸引力。在所有的分离处,非延迟的范德华相互作用都是吸引的。我们证明了延迟驱动的排斥在中间分离。在短间隔(在非延迟极限)和大间隔(在经典极限)的相互作用是吸引的。这些效应可以从分析三种介质的介电函数作为虚频的函数的多个交叉点来理解。
2012-01-11 cond-mat.other quant-ph
Attractive and repulsive angulons in superfluid environments
本研究通过类Lee-Low-Pines变换和多参考组态方法,揭示线性分子在氦纳米液滴中诱导密度缺陷,产生吸引与排斥两类角子态,并随密度增加发生交叉转变,为量子杂质非平衡现象研究开辟新途径。
2025-04-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Non-touching nanoparticle diclusters bound by repulsive and attractive Casimir forces
我们提出了一个方案,用于获得稳定的Casimir悬浮液的介电nontouching物体浸没在流体中,验证在这里的各种几何形状组成的乙醇分离的介电球体和半无限平板。稳定性是由真实介电(单片)材料的色散特性引起的。这种效应的一个后果是稳定的配置(集群)的紧凑的对象,我们说明通过一个“分子”两球双集群几何consiting两个绑定球悬浮在黄金板的可能性。我们的计算还揭示了材料和几何色散之间的强烈相互作用,这是由在平面与球形几何形状中观察到的定性不同的稳定性行为所例示的。
2009-12-11 cond-mat.soft physics.gen-ph quant-ph
Attractive-repulsive interaction in coupled quantum oscillators
本文研究了量子Stuart-Landau振荡器在吸引-排斥耦合下的涌现动力学,发现了一种从量子极限环振荡到非均匀稳态的新型对称性破缺转变,并揭示了经典领域不存在的纠缠产生现象。
2024-08-23 nlin.AO nlin.CD physics.app-ph
A unified theory of strong coupling Bose polarons: From repulsive polarons to non-Gaussian many-body bound states
Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑大学);Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)(慕尼黑量子科学与技术中心);Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学)
本文提出了一种统一理论,通过变分框架研究强耦合玻色极子,揭示了排斥极子与吸引极子之间的相互作用及非高斯多体束缚态的形成。
2025-04-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Trapped Bose gases with large positive scattering length
计算了正散射长度的短程两体势作用下囚禁玻色子系统的能量和凝聚态。势是吸引的,具有两体束缚态。当散射长度小于陷阱长度时,系统是模型独立的:所有潜在的模型-吸引力,排斥力和零范围-提供类似的结果。当散射长度较大时,吸引模型与排斥模型和零程模型有质的不同。在这种情况下,系统的吸引力的潜力变得独立的散射长度,与能量和凝聚分数收敛到有限的常数。
2007-06-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Emergent devil's staircase without particle-hole symmetry in Rydberg quantum gases with competing attractive and repulsive interactions
魔鬼楼梯是一种分形结构,它表征了具有长程排斥凸相互作用的一维经典晶格气体的基态。其平台标志着由化学势控制的特定填充分数的稳定区域。典型地,这种阶梯具有明确的粒子-空穴对称性,即,通过交换孔和颗粒的角色,可以从填充不到一半的阶梯中简单地提取填充超过一半的阶梯。在这里,我们引入了一个量子自旋链与竞争的短程吸引和长程排斥相互作用,即非凸势。在经典极限的基态功能广义维格纳晶体-取决于填充分数-要么是由二聚体粒子或二聚体孔,从而导致在紧急完整的魔鬼的楼梯没有明确的粒子-孔对称性的基础微观模型。在我们的系统中,粒子-空穴对称性被提升,这是因为楼梯是通过两体相互作用而不是单体化学势控制的。通过横向场引入量子涨落熔化了阶梯,并最终使系统进入顺磁相。然而,对于中间的横向磁场强度,我们确定了一个区域,密度-密度相关性表明出现准长程序。我们将讨论如何利用晶格中的里德伯装扮原子来探索这种物理。
2015-11-11 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus physics.atom-ph
Unbounded entropy production and violent fragmentation for repulsive-to-attractive interaction quench in long-range interacting systems
本文研究一维长程 Bose 气体在排斥到吸引淬火后的非平衡弛豫,揭示剧烈碎片化、混沌离域和无界熵产生,并以无自旋 fermions 验证其普适性。
2025-01-08 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech