Dispersion interaction between two atoms in electromagnetic fields
Yury Sherkunov
本文提出了一种电磁场作用下原子-原子色散相互作用的新理论。该理论考虑了虚光子的吸收和发射，从而导致在非平衡动力学的情况下对相互作用势的共振贡献。
We present a new theory of atom-atom dispersion interaction in the presence of electromagnetic fields. The theory takes into account the absorption and emission of virtual photons leading to the resonance contributions to the interaction potential in the case of non-equilibrium dynamics.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Electromagnetic space-time crystals. III. Dispersion relations for partial solutions
本文讨论了描述电子在电磁晶体中运动的狄拉克方程的部分解。结果表明，圆偏振光形成的电磁晶体具有自旋双折射。
Intensity-dependent dispersion under conditions of electromagnetically induced transparency in coherently prepared multi-state atoms
在电磁感应透明（EIT）条件下，对$Λ$系统的色散特性的兴趣集中在无损非线性方面。我们推广的lambda系统通过引入进一步的简并态，以实现一个“链$ Λ$”的原子，其中多个耦合的探测场显着增强的强度依赖的色散，而不损害EIT条件。
Electromagnetic field quantization in an anisotropic magnetodielectric medium with spatial-temporal dispersion
通过将线性、各向异性、非均匀磁介质模型化为两组独立的谐振子，实现了电磁场的量子化。介质的电和磁极化表示为描述磁介电介质的梯形算子的线性组合。得到了介质的麦克斯韦方程和本构方程作为整个系统的海森堡方程。介质的电磁兼容性是根据介质与电磁场耦合的张量得到的。根据介质的阶梯算符，得到了电磁场算符的显式表达式。
Canonical quantization of electromagnetic field in the presence of nonlinear anisotropic magnetodielectric medium with spatial-temporal dispersion
通过两个三维谐振子的连续集合来模拟具有时空色散的非线性各向异性磁介质，证明了在这种介质存在下电磁场的完全正则量子化。介绍了磁介质与电磁场耦合的几种不同阶的耦合张量。介质的极化和磁化场定义在耦合张量和振荡器建模的介质。利用耦合张量得到了介质的电、磁化率张量。结果表明，电场在频域中满足积分方程。用迭代法求解积分方程，得到任意精度的电场。
Quantum theory of dispersive electromagnetic modes
从多极耦合原子与电磁场相互作用出发，得到了非均匀固体色散的量子理论。所得到的色散关系等价于从Drude-Lorentz模型得到的标准经典Sellmeir方程。在均匀（平面波）的情况下，我们得到了详细的量子模式结构的耦合极化激元场，并表明，在所有分支的色散关系的模式扩展完全定义的折射率和群速度的极化激元。我们展示了一个简单的程序，完全对角化的哈密顿在一个，两个或三维的环境中，即使在存在的纵向声子激子色散，和任意数量的共振跃迁与不同的频率。这是必要的，因为必须包括至少一个声子（I.R.）和一个激子（U. V.）模式，以便准确地表示透明固体介质中的色散。我们的对角化方法不需要一个明确的解决方案的色散关系，而是依赖于柯西轮廓积分的分析性质，在所有可能的模式频率。当存在纵向声子色散时，修改相关的群速度项，使其仅包括群速度的纯电磁部分。
Canonical quantization of electromagnetic field in an anisotropic polarizable and magnetizable medium with spatial-temporal dispersion
用两个独立的三维矢量场集合来模拟各向异性的空间和时间色散的磁介质，我们证明了在这种介质存在下电磁场的完全正则量子化。介绍了两个在量子化方法中起重要作用的耦合电磁场和介质的张量场。介质的电场和磁场的极化场自然地归纳为耦合张量和动力学变量的磁介质模型。在Heisenberg图象中，通过耦合张量计算整个系统的运动方程和介质的磁化率张量，得到了介质的本构方程和麦克斯韦定律。用微扰法求出了与整个系统有关的格林函数，导出了电磁场算符的时间依赖关系。
Quantum control of dispersion in electromagnetically induced transparency via interacting dressed ground states
本文对由四个亚稳态基态组成的五能级系统的电磁感应透明（EIT）作了一般性的处理。两个额外的RF/微波场将标准EIT $Λ$原子的两个基态相干耦合到基态流形中的一对额外的超精细态，产生两组通过探测和控制激光器相互作用的修饰态，其耦合到电子激发态。这些新的超精细修饰态在探针的线性光学极化率中表现为除了EIT的Autler-Townes双峰特征之外的新共振。特别是，我们发现，存在两个新的窄共振，其宽度仅限于基态退相干，出现在正常EIT透明窗口。我们表明，通过控制这些RF/微波场的强度，可以工程师的位置和宽度，这些窄共振，从而行使额外的控制的色散和群速度的探头。
Dispersion of Klauder's temporally stable coherent states for the hydrogen atom
研究了Klauder引入的氢原子的“时间稳定”相干态的色散。这些是在氢原子哈密顿量的时间演化下保持其相干性质的状态。我们表明，在氢原子中，这样的波包不准经典地移动;即，它们不遵循经典电子的开普勒轨道，没有或只有很小的色散。
Dispersion forces between an atom and a perfectly conducting wedge
本文研究了处于基态的可极化原子与由两个半无限导体板构成的楔形体的相互作用。使用基于主方程的形式主义，我们计算延迟和非延迟制度的原子上的色散力。
Two-atom dark states in electromagnetic cavities
研究了两个二能级原子与电磁谐振腔中单个阻尼模耦合时的质心运动。对于单原子初始激发和腔模处于真空态的情况，表明暗态的出现主导了原子的时间演化。在这些状态中，初始激发存储在内部原子自由度中，原子变得量子力学纠缠，几乎不受腔中光子损失的影响。在原子光学的Raman-Nath近似下和非Raman-Nath近似下，计算了暗态的各种性质。
Rydberg Atoms Ionisation by Microwave Field and Electromagnetic Pulses
本文提出了电磁脉冲和微波场作用下里德伯原子电离的简单理论。该分析是基于尺度变换，减少了参数的数量，并揭示了功能的依赖关系的过程。结果表明，观测到的里德伯原子在亚皮秒电磁脉冲作用下的电离具有经典尺度。电离里德堡态所需的阈值电场可以简单地在量子动力学的光子基础方法中或从多光子电离理论中进行评估。
Comment on "Effects of spatial dispersion on electromagnetic surface modes and on modes associated with a gap between two half spaces"
最近，E。Sernelius [Phys. Rev. B { \bf 71}，235114（2005）]研究了空间色散对两个金属半空间之间的热卡西米尔力的影响。他声称，与横向磁模式相比，在零频率下，横向电模式的贡献可以忽略不计。我们证明，这一结论是不可靠的，因为当应用到卡西米尔效应，空间色散的近似描述是不合理的。
Quantum state transfer between field and atoms in Electromagnetically Induced Transparency
研究表明，在电磁感应透明（EIT）中，原子系综与光场之间可以实现准完美的量子态转移。压缩真空场态可以映射到与所考虑的λ型原子的基态子能级相关联的长寿命原子自旋上。EIT共振的情况下显示有趣的相似之处与拉曼非共振配置。然后，我们展示了如何将原子压缩转移回退出腔的场，从而实现量子存储型操作。
Sub-Poissonian atom-number distributions by means of Rydberg dressing and electromagnetically induced transparency
提出了一种产生亚泊松分布原子系综的方法。该方法是利用里德伯修饰引起的原子间相互作用去除多余原子。原子的选择性去除通过使用电磁诱导透明方案自发衰变到未捕获状态而发生。几乎可以确定性地产生具有所需原子数的系综。数值模拟预测原子数波动的强烈减少，方差小于泊松噪声水平的20倍（预测的Fano因子为F = 0.05）。引人注目的是，该方法适用于费米子和玻色子。它解决了玻色子中原子数涨落的问题，玻色子的弱相互作用通常是控制原子数的障碍。
The formalism for energy changing rate of an accelerated atom coupled with electromagnetic vacuum fluctuations
研究了原子与量子电磁场相互作用时，原子作任意定态运动时，原子能量变化率的结构。我们的主要目的是改写文献\cite{zz}中的形式，并推导出原子在任意定态轨道上的爱因斯坦A系数的一般表达式。本文还研究了有限温度或加速度平板附近原子的总能量变化率和爱因斯坦系数。
Quantum entanglement for atoms coupling to fluctuating electromagnetic field in the cosmic string spacetime
研究了宇宙弦时空中两原子与涨落电磁场耦合的纠缠动力学。我们计算了不同条件下的纠缠度。结果表明，纠缠行为与真空涨落、时空拓扑、原子间距和原子极化方向有关。纠缠在经过长时间的演化后会消失，这意味着受电磁涨落影响的纠缠不能维持很长时间。对于不同的时空拓扑结构，纠缠表现出不同的行为依赖于不同的参数。当亏损角参数$ν=1$和原子弦距离趋于无穷大时，恢复了平坦时空中的结果。当两个原子靠近弦时，纠缠度可以得到改善，特别是当两个原子位于弦上且轴向没有极化时，原子不受电磁涨落的影响，纠缠度可以保持不变。当两原子间距较大时，纠缠随原子-弦距离的变化呈现振荡行为。这表明弦的存在深刻地改变了真空涨落和原子与光场的相互作用。另外，当两原子间距较小时，纠缠度得到了较好的改善。许多参数和条件为我们提供了更大的自由度来控制纠缠行为。原则上，这有助于理解宇宙弦时空的拓扑结构和性质，并区分不同的时空类型。
Engineering photonic dispersion relation and atomic dynamics in waveguide QED setup via long-range hoppings
通过长程跃迁工程光子波导中的色散关系，实现对原子动力学的精确控制，并展示其在定向原子辐射和吸收中的应用。
QED Corrections to the Electromagnetic Abraham Force. Casimir Momentum of the Hydrogen atom?
我们发展了一种QED方法来研究量子真空对电磁亚伯拉罕力的贡献。半经典理论预言了量子真空的发散贡献。我们发现，发散消失的Kramers-Bethe质量重整化。有限余项与亚伯拉罕力的相对论修正进行了比较。这项工作将以前的一篇专门讨论谐振子的论文[1]推广到氢原子，并纠正了两个细微的错误。
Resonance oscillations of non-reciprocal long-range van der Waals forces between atoms in electromagnetic fields
从理论上研究了各向同性电磁场作用下非平衡原子间的范德华相互作用。我们证明，在大的原子间的分离，范德华力是共振的，空间振荡和非互易的，由于共振吸收和虚光子的发射。我们认为，范德华力可以控制和操纵通过调谐人工创建的随机光的光谱。
Dispersion forces and duality
我们制定了一个对称性原则的基础上的对偶性的电场和磁场，并将其应用到色散力。在宏观量子电动力学的背景下，我们严格建立对偶不变性的自由电磁场的存在因果磁电。色散力的电磁场和原子的响应函数的格林张量。在讨论了格林张量在对偶变换下的行为之后，我们能够证明自由空间中物体上的Casimir力以及局域场校正的Casimir-Polder力和van der Waals力是对偶不变的。
Atomic Spectra in a Six-Level Scheme for Electromagnetically Induced Transparency and Autler-Townes Splitting in Rydberg Atoms
研究了六能级激发下里德堡铷原子的电磁感应透明（EIT）和奥特勒-汤斯（AT）分裂。在这个六能级系统中，一个射频场同时耦合到两个高放置的里德伯态，并在EIT线中观察到有趣的原子光谱。我们提出了几个激发参数的实验结果。我们还提出了两个理论模型，这个原子系统，这两个模型捕获不同方面的观察到的光谱。一个是用于预测主导光谱特征的六水平模型，另一个是用于预测该系统的全部特征的更复杂的八水平模型。这两个模型与实验数据吻合得很好。
The damping and diffusion of atoms moving in the background electromagnetic environment
原子与量子化电磁场之间的相互作用取决于原子的位置。然后原子受到一个力，这个力是相互作用的负梯度。通过Heisenberg运动方程和Born-Markov近似，得到了力的平均值和关联，表明原子质心运动是阻尼和扩散的。这种方法可以很容易地推广到多能级原子，其中阻尼力和扩散系数只是具有非零偶极子元素的所有能级对贡献的加权平均。结果表明，这些结果在伽利略变换下是不变的，原则上可以用来确定实验室相对于背景辐射的速度。
Generation of atom-photon entangled states in atomic Bose-Einstein condensate via electromagnetically induced transparency
本文提出了一种在原子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中产生光子与原子间连续变量纠缠态的方法。提出的方法涉及一个具有三个内态的原子BEC，一个弱量子化的探测激光和一个强经典耦合激光，它们形成一个三能级的Lambda型BEC系统。我们考虑的情况下，BEC是在电磁感应透明（EIT）的耦合激光比探测激光强得多。在这种情况下，上能级和中间能级是空的，因此它们的绝热消除使得有效的双模模型只涉及最低内部能级的原子场和量子化的探测激光场。原子-光子量子纠缠是通过激光与原子、原子间相互作用和双光子失谐产生的。研究了如何产生原子-光子纠缠相干态以及光子（原子）相干态与原子-（光子-）宏观量子叠加态之间、光子-MQS态与原子-MQS态之间的纠缠态。
Protecting quantum coherence of two-level atoms from vacuum fluctuations of electromagnetic field
在开放量子系统的框架下，研究了静态极化二能级原子与涨落真空电磁场相互作用系统的动力学行为，探讨了在何种条件下开放量子系统的相干性完全不受环境的影响.对于单量子比特和双量子比特系统，我们发现当原子与无边界电磁场相互作用时，量子相干性不能被噪声所抑制。然而，在边界存在的情况下，只有当原子靠近边界并且是横向可极化的时，才满足量子相干性不受影响的动力学条件。否则，只能在其他极化方向上对量子相干性进行一定程度的保护。
Dispersion relations for stationary light in one-dimensional atomic ensembles
本文研究了不同能级方案下一维原子系综的光场色散关系。所有考虑的设置的统一特征是，向前和向后传播的量子场通过所施加的经典驱动器耦合，使得群速度可以在称为“静止光”的效应中消失。我们推导出所有考虑的方案的色散关系，突出它们之间的重要差异。此外，我们表明，额外的控制，可以通过将原子作为离散的散射体，并将它们放置在定义明确的位置。对于后者，多模传输矩阵理论的光的发展。
Polychromatic phase diagram for $n$-level atoms interacting with $\ell$ modes of electromagnetic field
研究了具有$n$能级的$N_a$原子与电磁场$\ell$模偶极相互作用系统.该系统的能量面是由电磁场的$\ell$相干态与物质的全对称表示中的U-$(n)$相干态的直积构成的。变分分析表明，集体区域被划分为$\ell$区，其中每个区域内只有一种模式的电磁场有助于基态。因此，基态的多色相图自然地将其自身分成单色区域。对于$3$能级原子在$2$模存在下的$Ξ$组态的情况，变分计算与精确量子解进行了比较，结果表明两者是一致的。
Electromagnetically induced transparency with Rydberg atoms
本文提出了一个强相互作用里德伯原子冷系综中的电磁感应透明理论。原子之间的长程相互作用限制介质表现为超原子的集合，每个超原子包括一个最多可以容纳一个里德堡激发的封锁体积。探测光场的传输受其在封锁距离内的双光子关联的影响，由于超原子的低饱和阈值，双光子关联被强烈阻尼。我们的模型是计算非常有效的，是在定量协议与最近的实验结果Pritchard等人。105，193603（2010）]。
Mesoscopic Rydberg Gate based on Electromagnetically Induced Transparency
我们从理论上证明了一个并行的C-NOT门，它允许纠缠一个介观原子系综与一个单一的控制原子在一个单一的步骤，高保真度和微秒的时间尺度。我们的方案依赖于里德伯原子之间强的长程相互作用来触发电磁诱导透明（EIT）。通过这种方法，我们可以鲁棒地实现所有系综原子在两个逻辑状态之间的条件转移，这取决于控制原子的状态。我们提出了一种多体干涉仪，它通过测量控制原子来比较两个多体量子态。
Photon-photon interactions in cavity electromagnetically induced transparency
在腔场电磁感应透明（EIT）的背景下，研究了单光子水平上的无耗散光子-光子相互作用。对于在强腔耦合区表现EIT的单个多能级原子，原子-腔系统的非谐性存在一个由单原子-光子耦合强度决定的上界。从系统的修饰态之间的跃迁速率的行为推断，单原子和多原子的情况下都会发生光子阻塞。二阶相干函数的数值计算表明，单原子和双原子情况下的光子反聚束都很强，且具有可比性。
Dispersion Compensation for Atom Interferometry
采用一种新的保持高对比度的原子干涉仪测量大德布罗意波相移。通过应用工程设计的\emph{counter phase}来补偿相互作用引起的相位对原子速度的依赖性。反相等效于旋转并且由频率精确地确定，并且可以用于测量由于未知强度的相互作用而引起的相移。150弧度的相移（比以前可能的大5倍），现在已经在原子束干涉仪中测量，我们建议，这种技术可以使原子极化率的比较精度为万分之一。
Universal scaling laws for dispersion interactions
我们研究了在非常一般的条件下色散势和力的标度行为。我们证明，将任意几何排列的尺度改变一个因子a，在长距离极限下，原子-原子势和原子-体势分别改变1/a^7和1/a^4，单位面积的卡西米尔力改变1/a^4。在短距离区域，电和磁的物体导致不同的标度行为。作为应用，我们给出了两个原子-体势的标度函数，并给出了平板辅助两原子势的等势线。
Interaction of the quantized electromagnetic field with atoms in the presence of dispersing and absorbing dielectric bodies
本文发展了具有Kramers-Kronig一致介电常数的色散和吸收介质体中量子化电磁场与原子相互作用的一般理论。它基于电磁场的源量表示，其中电磁场算子通过经典问题的格林张量以一组连续的基本玻色子场表示。引入标量和矢量势，形式主义的扩展，以包括在理论中的量子化的电磁场与附加原子的相互作用。最小耦合方案和多极耦合方案被认为是。该理论取代了标准的模式分解的概念，复杂的非线性。它使我们能够以一致的方式处理色散和吸收的影响，并给出一个统一的方法来处理原子与光场的相互作用，而不受任何限制，在特定的频率范围内的特定的相互作用制度。关于电介质体的所有相关信息，例如形式和固有色散和吸收，都包含在格林张量中。应用该理论的自发衰变的受激原子的存在下，分散体和吸收体的地址。
Pulse retrieval and soliton formation in a non-standard scheme for dynamic electromagnetically induced transparency
我们详细研究了另一种方法检索的信息写入一个原子系综的三能级原子使用电磁诱导透明。我们发现，检索脉冲的行为强烈影响的相对集体原子光耦合强度的两个相关的跃迁。当回收光束的集体原子-光耦合强度是两个跃迁中较强的一个时，存储脉冲的再生是可能的。否则，我们的检索过程中，可以导致创建的孤子脉冲。
Variational Study of $λ$- and $N$-Atomic Configurations Interacting with an Electromagnetic Field of $2$ Modes
本文研究了$λ$ -和$N$ -原子在与$2$模电磁辐射偶极相互作用下的组态。相应的量子相图是通过变分方法得到的。这两种配置表现出正常和集体（超辐射）制度。虽然后者在$λ$ -配置中将其自身划分为对应于每个模式的$2$子区域，但在$N$ -配置中可以根据场模式是否将原子系统划分为$2$单独的子系统而划分为$2$或$3$子区域。我们的变分方法与精确的量子解相比。得到了相应的场和物质可观量的性质。
Non-Perturbative Theory for Dispersion Self-Energy of Atoms
我们超越了有限尺寸原子色散理论中所用的近似级数展开式。我们证明了一个正确的，非微扰的，理论显着地改变了原子的色散自能。对于较小的惰性气体原子，非微扰理论与传统的级数展开理论相比给出了高达100%的修正。
One-electron atoms in Schwarzschild Universe Bare and electromagnetically dressed cases
在Weber的框架下考虑了外电磁场作用下单电子原子的量子力学。本文推广了前人的研究结果，即对于给定的源和场的结构，考虑了弯曲背景引起的电磁势的变化。该公式是专门针对史瓦西背景的情况。计算了裸原子和Zeeman/Stark效应对能级的第一修正，显示出有意义的量级的可能变化。
Body-assisted dispersion potentials of diamagnetic atoms
本文导出了任意磁电体环境中具有抗磁性质的单原子和双原子的Casimir-Polder势和van der Waals势。计算是基于宏观量子电动力学和领先阶微扰理论。对于一个原子和一个完美的镜子和两个原子在自由空间中的例子，我们表明，抗磁色散势具有相同的符号，因为它们的电对应物，但可以表现出完全不同的距离依赖性。
Dressed-atom multiphoton analysis of anomalous electromagnetically induced absorption
讨论了一种解释受驱动简并原子系统探测光谱的方法。缀饰原子多光子光谱（DAMS）是利用强耦合场对原子系统进行缀饰，然后对探测场相互作用进行微扰处理。作为例子，我们应用DAMS提供了一个明确的解释异常电磁诱导吸收（EIA），这不能解释的自发转移的相干性。我们发现，异常EIA产生竞争的双光子跃迁之间的量子干涉，并解释了不同的依赖于不同的角动量设置观察到的耦合场强度。
Spatial dispersion in atom-surface quantum friction
研究了空间色散对原子-表面量子摩擦的影响。我们表明，原子表面的分离短于载体的平均自由程内的材料，摩擦力可以是几个数量级大于预测的局部光学。此外，当考虑到空间色散效应，我们表明，常用的本地热平衡近似低估了约95%的阻力，通过采用最近报道的非平衡波动耗散关系的量子摩擦。与基于局部光学的处理不同，空间色散结合对局部热平衡的校正不仅改变了量子摩擦的大小，而且改变了量子摩擦的距离标度。
Dispersion properties of transverse waves propagating in the electrically polarized BECs
介绍了量子流体力学方法在玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中应用的进一步发展。为了考虑极化方向随粒子运动的演化，我们建立了相应的量子流体力学方程组。它包括极化演化方程和极化电流演化方程，以及连续性方程和欧拉方程（动量平衡方程）。考虑了包括电磁波在内的横波在BEC中传播的色散特性。为此，我们考虑全套的麦克斯韦方程组描述的电磁场动力学。这种近似使我们有可能把电磁波和物质波一起考虑。我们发现电磁波色散在两个分支上分裂。结果，我们有四个解决方案，两个为电磁波和两个为物质波，最后两个是浓度极化波出现作为一个推广的Bogoliubov模式。我们还得到，如果物质波传播垂直于外部电场时，偶极的贡献并没有消失（因为它遵循我们的推广的Bogoliubov频谱）。在这种情况下，由于横向电场的扰动，存在一个小的偶极频移。
Microscopic Theory of Scattering of Weak Electromagnetic Radiation by a Dense Ensemble of Ultracold Atoms
基于量子微观理论，详细描述了弱电磁辐射与稠密超冷原子云的相互作用。微分和总合作散射截面计算单色辐射的一般理论的应用程序作为特定的例子。确定散射光的角度、光谱和偏振特性。研究了这些量对样品尺寸和原子浓度的依赖关系，并分析了集体效应的影响。
Ladder-type electromagnetically induced transparency using nanofiber-guided light in a warm atomic vapor
我们演示了阶梯型电磁感应透明（EIT）使用悬浮在温暖的铷蒸气中的光学晶体。信号场和控制场都是沿着双光子带引导的，这使得在相对低的功率下与周围原子的强非线性相互作用成为可能。渡越时间展宽被认为是一个显着的EIT退相干机制，在这种紧限制波导几何形状。尽管如此，我们观察到显着的EIT和控制偏振旋转使用控制场的功率只有几个微瓦在这个相对强大的暖原子微扰系统。
Numerical studies of the interaction of an atomic sample with the electromagnetic field in two dimensions
我们考虑了任意极化的电磁辐射与多能级原子的相互作用在一个自洽的方式，同时考虑了空间和时间的依赖性的本地字段。这是通过数值求解各种几何形状的耦合麦克斯韦-刘维尔方程的相应系统来完成的。特别是，我们仔细研究了纳米级原子团簇的线性光学性质，展示了集体效应和退相所发挥的重要作用。结果表明，亚波长原子团簇表现出两种共振模式，其中之一是本地化的原子跃迁频率略低于一个单独的原子，而另一个是定位在相当大的上述it. As未来的应用这种方法的初步探索，光学响应的核-壳纳米结构，由银和谐振原子组成的壳，检查。
Quantum field theoretical framework for the electromagnetic response of graphene and dispersion relations with implications to the Casimir effect
本文基于量子场论极化张量研究石墨烯的非局域电磁响应，证明纵横向介电常数满足Kramers-Kronig色散关系并给出横向双重极点附加项，进而为解决Lifshitz理论与实验冲突提供石墨烯方案。
Dispersion Interaction between Two Hydrogen Atoms in a Static Electric Field
本文研究了两个基态氢原子在外加静态电场作用下，与真空态的量子电磁场相互作用时的色散相互作用.我们表明，外场的存在强烈修改原子之间的色散相互作用，改变其空间依赖性。此外，我们发现，对于特定的几何配置的两个原子相对于外部场和/或场的相对方向作用在两个原子上，它是可能的，改变色散力的性质，把它从吸引到排斥，甚至使它消失。这一新发现清楚地表明了通过外部作用控制和调整原子间分散相互作用的可能性。通过对场修正相互作用的数值估计，我们表明，在典型的原子间距离的相互作用的强度的变化可以匹配，甚至超过未扰动的相互作用，这可以得到的值的外部场，目前可以在实验室中实现，并足够弱，考虑微扰。
Entanglement harvesting from the electromagnetic vacuum with hydrogenlike atoms
我们研究了两个功能齐全的类氢原子如何从电磁场真空中获得纠缠，即使原子是类空分离的。我们比较电磁的情况下-定性和定量-与以前的结果，使用标量场和无特征，理想化的原子模型。我们的研究揭示了当我们放松这些理想化时出现的新特性，例如纠缠捕获中的各向异性和角动量交换的影响。我们表明，在某些情况下，放松以前的理想化，使真空纠缠收获更有效。
Magnetic oscillations for neutral atoms subject to an electromagnetic field
我们证明了在二维原子气体中，通过电偶极矩介导的He-McKellar-Wilkens相互作用可以诱导de Haas van Alphen效应。在适当的场偶极组态下，我们证明了中性原子在合成磁场中的朗道能级排列。提出了一种用于观测dHvA振荡的原子模拟的实验装置。在强有效磁场作用下，给出了二维原子气体的能量和有效磁化强度的量子振荡。从dHvA周期，我们确定的费米圈的原子云的面积。
Spontaneous excitation of an accelerated hydrogen atom coupled with electromagnetic vacuum fluctuations
考虑了多能级氢原子与量子电磁场的相互作用，分别计算了真空涨落和辐射反应对均匀加速时原子平均能量变化率的贡献。结果表明，加速度扰动了真空涨落，打破了惯性原子中真空涨落与辐射反应之间的平衡，从而使原子在真空中也能从基态跃迁到更高能级.与原子与标量场相互作用的情况不同，电磁真空涨落和辐射反应对自发发射率的贡献都受到加速度的影响，而且真空涨落的贡献包含一个与热加速度无关的修正，这是可能观测到的.
Dispersion Interactions between Neutral Atoms and the Quantum Electrodynamical Vacuum
色散相互作用是中性基态原子或分子之间的长程相互作用，或一般的极化体，由于它们与量子电磁场的共同相互作用。它们产生于原子之间虚光子的交换，在三个或更多原子的情况下，它们不是相加的。在这篇综述中，在介绍了相关的耦合方案和有效的哈密顿量，以及真空涨落的性质之后，我们概述了色散相互作用的主要性质，无论是在非延迟（范德华）和延迟（Casimir-Polder）制度。然后讨论了它们与电磁场和真空能量的真空涨落存在的深层关系。我们描述了一些透明的物理模型的两个和三体色散相互作用，基于修饰的真空场能量密度和空间场的相关性，强调它们与真空涨落和真空能量的深层联系。这些模型给出了一个清晰的洞察力的物理起源的色散相互作用，也提供了有用的计算工具，他们的评估。我们表明，这方面是特别相关的，在更复杂的情况下，例如，当宏观边界存在。我们还回顾了非惯性运动原子的色散相互作用及其与Unruh效应的严格关系，以及匀加速运动的纠缠全同原子间的共振相互作用的最新结果。
Relativity and Radiation Balance for the Classical Hydrogen Atom in Classical Electromagnetic Zero-Point Radiation
本文回顾了经典电磁零点辐射中对经典氢原子的理解，强调了狭义相对论的重要性。在早期的计算尝试中（包括数值计算和解析计算），缺少的关键要素是对完整的相对论分析使用有效的近似。指出Landau和Lifshitz给出的非相对论性时间Fourier展开系数作为库仑势中带电粒子的电磁描述是错误的，由于这个错误，Marshall和Claverie关于辐射平衡失效的结论是无效的。相反，使用马歇尔和Claverie的计算，但限于最低的非零阶的轨道偏心率（其中的非相对论轨道是一个有效的近似完全相对论电磁轨道）辐射平衡的经典电磁零点辐射的显示，以保持在基频和相关的第一泛音。
Motion induced excitation and electromagnetic radiation from an atom facing a thin mirror
我们评估的概率（去）激发和光子发射的中性，移动，非相对论性原子，耦合到量子电磁场，并在存在一个薄的，完美的导电平面（“镜”）。这些结果扩展到一个更现实的模型，我们已经提出了一个标量模型，其中将被电子描述的标量变量，耦合到一个（也是标量）真空场。后者是受到狄利克雷或诺依曼条件的平面上。在计算加速原子初始处于激发态时产生的自发发射率时，我们注意将其与相对的情况进行比较，即静止的原子面对运动的镜子。
Entanglement dynamics for uniformly accelerated two-level atoms coupled with electromagnetic vacuum fluctuations
研究了两个匀加速原子的纠缠动力学，原子的加速度与它们的分离方向垂直。将双原子系统视为Minkowski真空中与涨落电磁场耦合的开放系统，在Born-Markov近似下导出了描述双原子系统时间演化的完全正的主方程。特别是，我们研究的纠缠退化，产生，复苏和增强的现象。与标量场情形相反，纠缠动力学主要依赖于原子的极化方向。对于具有一定加速和分离的两原子系统，原子的偏振方向可能决定纠缠的产生、恢复或增强，而对于纠缠的退化，原子的偏振方向影响纠缠的衰减速率。比较了处于Unruh温度的热浴中的静态原子和加速原子的纠缠演化，发现只有当加速度非常小时，它们才是相同的。
Entanglement dynamics for circularly accelerated two-level atoms coupled with electromagnetic vacuum fluctuations
在开放量子系统的框架下，研究了Minkowski真空中两个具有相同向心加速度的二能级原子与涨落电磁场相互作用系统的纠缠动力学.我们假设两个原子在垂直于旋转平面的方向上同步旋转，通过求解马尔可夫主方程，研究了纠缠的退化、产生、恢复和增强.与标量场的情况不同，纠缠动力学的发展与原子的极化密切相关，极化方向影响纠缠的衰减速率，并决定纠缠的产生、恢复和增强。与匀加速和热加速情形相比，圆加速原子的纠缠衰减率较大，而恢复率和增强率较小。
ISA-Pol: Distributed polarizabilities and dispersion models from a basis-space implementation of the iterated stockholder atoms procedure
最近，我们已经开发了一个强大的，基本空间实现的迭代股东原子（BS-ISA）的方法来定义分子中的原子。这种方法已被证明是快速收敛的分布式多极展开与一个定义良好的基础设置限制。在这里，我们使用这种方法的基础上，一种新的方法，称为ISA-Pol，获得非本地分布的频率依赖的极化率。我们演示了如何ISA-Pol可以与本地化方法相结合，以获得分布式色散模型，共享ISA的许多独特的属性：这些模型有一个定义良好的基础集限制，导致非常准确的色散能量，并显着，满足常用的组合规则，以良好的精度。由于这些模型是基于ISA的，它们可以自然地响应化学和物理变化，因此它们可以作为下一代从头算力场发展的极化和色散模型的基础。
An atom passing through a hole in a dielectric membrane: Impact of dispersion forces on mask-based matter-wave lithography
任意结构的快速、大面积图案化低至纳米尺度对于包括半导体工业、量子电子学、纳米光子学等的一系列应用是非常感兴趣的。最近有人提出，纳米分辨率掩模光刻可以通过发送亚稳态氦原子通过由孔图案组成的二元全息掩模来实现。然而，这些最初的计算是使用简单的标量波方法完成的，该方法没有考虑原子和掩模材料之间的色散力相互作用。为了了解这个想法的真正潜力，有必要了解这种相互作用如何影响原子。本文从理论上研究了原子与含孔介质膜之间的色散力相互作用。我们看看亚稳态和基态氦，使用实验现实的波长（0.05-1纳米）和膜厚度（5-50纳米）。我们发现，有效空穴半径减少约1-7 nm的亚稳态氦和0.5-3.5 nm的基态氦。正如预期的那样，厚膜和慢原子的减少最大。
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