Non-adiabatic optomechanical Hamiltonian of a moving dielectric membrane in a cavity
我们制定了一个非相对论性的哈密顿量，以描述运动的介质膜和辐射压力之间的相互作用。这样的哈密顿量的推导没有使用单模绝热近似，因此，它使我们能够将多模效应在腔光学力学。通过二次量子化，我们证明了如何构造一组广义Fock态来表示膜场和腔场的量子态。此外，我们讨论的例子表明，不同的腔模式之间的光子散射将修改的相互作用强度和膜的机械频率。
2011-07-09 quant-ph
Electromagnetic Field Quantization in Time-Dependent Dielectric Media
本文提出了含时介质中电磁场的Gupta-Bleetman量子化方案。本文从麦克斯韦方程组出发，导出了适用于时变电磁场的洛仑兹规范条件的推广。利用该规范，给出了计算辐射场所有偏振态的Gupta-Bleetman方法和相应的约束条件。这种新方法不同于真空中的量子化电磁场，因为在这种情况下，非物理光子的贡献不能完全消除，这进一步导致表面电荷密度。最后，还讨论了潜在的实验测试和可能的含义。
2011-04-18 quant-ph
QED in the Presence of Arbitrary Kramers-Kronig Dielectric Media
唯象麦克斯韦场被量子化为任意空间和频率依赖的复介电常数。该方法考虑了Kramers-Kronig关系和耗散涨落定理，给出了QED的基本等时对易关系。本文讨论了它在吸收和放大四端口器件中的量子态变换以及在有吸收介质存在时激发态原子的自发衰变中的应用。
1999-07-16 quant-ph
On the definition of dielectric permittivity for media with temporal dispersion in the presence of free charge carriers
我们表明，在存在自由载流子的频率依赖的介电常数的定义需要额外的正则化。作为一个例子，Drude模型的介电常数被认为是其依赖于时间的对应推导和分析。相应的电位移不能用标准傅立叶积分表示。正则化程序允许规避这些困难的建议。为了比较的目的，它表明，频率依赖的绝缘体的介电常数满足所有严格的数学准则。这使我们能够得出结论，在自由载流子的存在下，介电常数的概念并不像绝缘体那样定义明确，我们将其与热卡西米尔力理论中广泛讨论的难题联系起来，这些难题可能是由使用这种介电常数引起的。
2009-11-17 quant-ph
Non-Hermitian Hamiltonian and Lamb shift in circular dielectric microcavity
利用非厄米哈密顿量研究了圆形介质微腔中的简正模和准简正模，这些简正模和准简正模是由于系统与环境耦合而产生的。两种模式之间的差异进行了详细研究，包括共振尾的存在。本征值的数值计算揭示了由于微腔与环境的相互作用，微腔中的兰姆位移。我们还研究了兰姆位移与回音壁模的量子化角动量以及微腔折射率之间的关系。对于后者，我们利用了Helmholtz方程与薛定谔方程的相似性，将折射率作为有效势的控制参量。我们的结果可以推广到其他含势项的开放量子系统。
2016-03-01 quant-ph
Quantum radiation in dielectric media with dispersion and dissipation
通过Hopfield模型的推广，我们构造了一个描述具有色散和耗散的电介质的微观拉格朗日量。这有利于一个明确的和明确的$\textit{ab initio}$治疗量子电动力学在这样的媒体，甚至在时间依赖的背景。作为一个例子，我们计算的光子数的开关和关闭耗散依赖于时间开关功能。这种效应可能比由折射率$Δn(t)$的变化产生的量子辐射更强，因为后者通常非常小并且产生$(Δn)^2$阶的光子数。作为另一个区别，我们发现所产生的介质光子的伙伴粒子不是其他介质光子，而是引起耗散（打开和关闭）的环境场的激发。
2020-09-03 quant-ph
Mathematical Foundation for Quantum Computing of Electromagnetic Wave Propagation in Dielectric Media
Plasma Science and Fusion Center Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院等离子体科学与聚变中心）；School of Electrical and Computer Engineering National Technical University of Athens（雅典国立技术大学电气与计算机工程学院）；Department of Physics College of William & Mary（威廉玛丽学院物理系）
本文探讨量子计算模拟经典等离子体中电磁波传播与散射的可行性，分析数学与物理基础及传统计算的限制。
2026-04-28 quant-ph
The issue of photons in dielectrics: Hamiltonian viewpoint
利用Gordon有效度规的Hamilton方法，将Kermack等人和Synge提出的广义相对论真空中光子的定义推广到非色散、非均匀、各向同性的任意运动光子。通过这些方法，旧的两难问题，即光子在光子束中的动量-能量矢量在性质上是类时的还是类空的，在一种新的伪装下重现了。
2007-10-25 gr-qc quant-ph
Wave reflection in dielectric media obeying spatial Kramers-Kronig relations
在最近的一项工作中，S.A.R. Horsley和同事[Nature Photon 9，436-439（2015）]相当有趣地表明，平面介电介质（其介电常数的实部和虚部通过空间Kramers-Kronig（KK）关系相关）是单向无反射的，无论入射角如何。这种迷人的性质，除了扩展我们对反射基本现象的理解外，还可能为设计具有有效光吸收的透明表面和薄材料提供新的方法。然而，KK介质通常描述的缓慢衰减的复介电常数分布，这可能会引入一些微妙的问题，在散射问题的研究。在这里，我们给出了一个关于介电分布虚部的条件，该条件保证了正确散射态的存在，并给出了无漏洞的KK介质单向无反射特性的证明。最后，我们表明，不稳定性可能会出现在界面处的KK介质时，介质是不纯粹的耗散。
2015-10-06 physics.optics quant-ph
Effective photons in weakly absorptive dielectric media and the Beer-Lambert-Bouguer law
我们推导出有效的光子模式，有利于一个直观和方便的图片光子动力学结构的Kramers-Kronig电介质在弱吸收的限制。每种模式都与有效线宽相关联，有效线宽决定了光子的时间衰减率。这些结果，然后应用到获得的Beer-Lambert-Bouguer定律的色散，弱吸收电介质材料组成的结构介质中的单向传播的吸收系数的表达式。
2014-04-18 physics.optics quant-ph
Electromagnetic Energy, Absorption, and Casimir Forces. I. Uniform Dielectric Media in Thermal Equilibrium
可以通过忽略吸收、计算由于吸收体的位移而引起的能量变化、然后仅通过允许吸收率为复数来简化吸收体之间的卡西米尔力的推导。作为第一步，更好地了解这种情况，我们认为在本文中的模型的电介质作为一个集合的振荡器，其中每个耦合到一个水库引起的阻尼和朗之万力的振荡器和噪声极化作为一个源的波动电磁（EM）场在电介质。该模型自然地导出了量子化电磁场的表达式，这些表达式与用不同方法得到的结果一致，并且还导出了噪声极化与介电常数虚部之间的涨落耗散关系;与著名的范德瓦耳斯力夫希茨理论中所采用的Rytov涨落-耗散关系的比较（或Casimir）力的结果表明，Lifshitz理论实际上是一个经典的随机电动力学理论。在介质吸收可以忽略不计的频带内，能量密度的近似经典表达式作为量子电动力学理论中的谱热平衡期望值是精确的。我们的主要结果是推导出了均匀色散吸收介质在热平衡下的QED能量密度的表达式。能量的谱密度被发现具有相同的形式有或没有吸收。我们还展示了如何波动耗散定理确保细致平衡的平衡（吸收）介质，水库和电磁场之间的能量交换在热平衡。
2009-11-14 quant-ph
A Canonical Relativistic Approach to Quantize Electromagnetic Field in the Presence of Moving Magneto-Dielectric Media
本文引入正则相对论公式，研究了可极化可磁化运动介质中的电磁场。介质是由一个连续的四个矢量在唯象的方式建模。利用整个系统的拉格朗日量，得到了矢量势的协变波动方程和协变介质本构方程的欧拉-拉格朗日方程。引入了一个耦合电磁场与介质的三阶张量，并由耦合张量得到了介质的磁化率张量。利用耦合张量和模拟介质的四个矢量的产生和湮灭算符计算了噪声极化张量。
2009-08-08 quant-ph
An information entropy interpretation of photon absorption by dielectric media
我们测量了介质中的光子吸收，并提出了光子版本的比尔-朗伯定律来量化吸收。我们使用Hong-Ou-Mandel干涉仪和810 nm双光子。我们发现干涉仪干涉图样中零点的深度比与样品的经典透过率一致。我们建立了光子吸收过程的统计模型，并提出了一个信息熵的解释来理解比尔-朗伯定律的含义。光子吸收实验结果与经典实验结果的比较证明了我们的模型和解释的有效性。
2019-07-06 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantized Media with Absorptive Scatterers and Modified Atomic Emission Rates
在量子力学模型中分析了附近介质中消光效应对激发态原子自发发射率的影响，介质由具有吸收特性的球形散射体组成.使用的并矢格林函数的电磁场附近的一个电介质球导致的发射率的变化作为一系列的多极贡献的解析公式得到的表达式。修正后的发射率作为激发原子和电介质之间的距离的函数的结果表明，吸收和散射过程的影响。
2011-02-14 quant-ph
Casimir interaction between gas media of excited atoms
考虑了高温下两种稀介质间的延迟色散相互作用（Casimir相互作用）。考虑了受激原子。结果表明，由于积分的发散性，摄动方法不能应用于该问题。基于动力学格林函数的非微扰方法实现。我们考虑两个原子之间的相互作用（其中一个是激发0嵌入在吸收介质。我们考虑了介质中光子的可能吸收，从而解决了发散问题。在对相互作用近似下，计算了两平面稀介质间的作用力。我们表明，量子电动力学的结果不同于在高温下的稀气体介质的Lifshitz公式（如果激发原子的数量是显着的）。根据量子电动力学，这种相互作用可以是吸引的，也可以是排斥的，这取决于介质的温度和密度。
2006-11-19 quant-ph
Nonequilibrium Atom-Dielectric Forces Mediated by a Quantum Field
在本文中，我们给出了一个原子，作为一个三维谐振子，和一个体介电介质模型作为一个连续的晶格耦合到一个水库之间的非平衡力的第一性原理微观物理推导。我们假设原子和介质之间没有直接的相互作用，但存在通过共同的电磁场传输的相互影响。通过采用开放量子系统的概念和技术，我们引入粗粒化的物理变量-介质，量子场和原子的内部自由度，在该顺序-提取其平均效果从最低层逐步到顶层。第一层的粗粒化提供了平均效果的介质上的字段，量化的复介电常数（在频域中）描述的响应的电介质的字段，除了它的反作用的字段通过随机强制项。对原子内部自由度的最后一层粗粒化导致原子质心的运动方程，从该方程我们可以导出作用在原子上的力。我们的非平衡配方提供了一个完整的动力学描述原子的运动，包括从所有其他相关变量的反作用效果。在长时间极限下，我们恢复了系统处于平衡态或非平衡定态时原子-介质力的已知结果。
2011-02-09 quant-ph
Quantum Electrodynamics with Time-varying Dielectrics
本文提出一个框架，用于在时变介电介质中量子化电磁场，通过微观模型处理动态光-物质耦合，获得满足对易关系的简正模，并展示其与量子发射体的耦合及对原子辐射性质的影响，适用于多种时变边界条件平台。
2023-11-13 quant-ph
Numerical Regularization of Electromagnetic Quantum Fluctuations in Inhomogeneous Dielectric Media
电磁Casimir应力与许多基于介观器件的技术相关，例如嵌入电介质中的MEMS，纳米机械中的Casimir诱导摩擦，微流体和分子电子学。基于腔QED的这种应力的计算通常需要基于正则化过程的数值分析。描述了一种新的计划，具有广泛的适用性，涉及现实的非均匀介质的系统的潜力。从知识的频谱的电磁场的固定模式的计划是说明通过数值估计Casimir应力对完全导电的平面分开的真空和变化时，该结果的板之间的区域填充有不可压缩的非均匀非色散电介质的相对面。
2012-01-05 math-ph math.MP quant-ph
Quantization of surface plasmon polariton by Green's tensor method in amplifying and attenuating media
本文提出了一种基于格林张量方法的表面等离子体激元的量子化方法，该方法常用于各种介质中电磁场的量子化。这种方法将被应用于一个半无限的结构，其中包含金属和电介质区域与一个界面。此外，通过引入量子化的SPP，我们将研究SPP在衰减和放大系统中的传播。我们还将考虑SPP的两种模式，即，相干态和压缩态，最后比较了这些模式在放大介质中的传播。
2015-05-04 quant-ph
Quantization of electromagnetic field in inhomogeneous dispersive dielectrics
给出了时空色散非均匀介质中电磁场的正则量子化。电磁场和物质激发场相互作用形成封闭系统，其哈密顿量可以通过广义极化激元变换对角化。得到的色散关系与经典的波动方程的解一致，但相应的模分解在扩大的Hilbert空间中是正交的和完全的。
1995-05-04 quant-ph
Electromagnetic field quantization in a linear dielectric medium
通过模拟具有两个独立储层的电介质，即，电和磁的水库，电磁场是量子化的线性电介质一致。提出了一个哈密顿量，利用海森堡方程，不仅可以得到麦克斯韦方程组，而且可以得到结构方程。利用拉普拉斯变换，在均匀介质的情况下，电磁矢量位的波动方程求解。一些例子被认为是表明该模型的适用性，吸收和nonabsorptive。
2005-11-13 quant-ph
Rotational optomechanical coupling of a spinning dielectric sphere
我们制定了一个非相对论性的哈密顿量，以描述如何旋转自由度的介质球和量子化光场耦合。这种相互作用被示出为采取由电介质内部的场角动量控制的角动量耦合的形式。作为一个具体的例子，我们表明，由于一个单一的回音壁模式的耦合可以导致光的进动动力学和频移。
2012-03-06 quant-ph
QED commutation relations for inhomogeneous Kramers-Kronig dielectrics
最近，非均匀三维色散吸收介质中全电磁场的唯象Maxwell理论的量子化方案已经被发展并应用于由两个具有公共平面界面的无限半空间组成的系统（H. T.当湖Knoell和D.- G. Welsch，Phys.Rev.A57，出版中）。在这里，我们表明，该计划，这是基于经典的格林张量积分表示的电磁场，适用于任何非均匀介质。为了这个目的，我们证明了QED的基本的等时对易关系是保持一个任意的空间依赖，Kramers-Kronig一致的介电常数。此外，扩展的量化方案的线性介质与有界区域的放大，并简要地解决各向异性介质的问题。
1998-03-13 quant-ph
Quantum Theory of Light in a Dispersive Structured Linear Dielectric: a Macroscopic Hamiltonian Tutorial Treatment
这些笔记，旨在是独立的和教程，提出了一个直接的，宏观的方法来量化光的线性响应电介质材料内的光谱色散和空间不均匀性时，但感兴趣的光谱区域是光学透明的，使明确的处理介质的基本物理是不需要的。所采取的方法是基于宏观麦克斯韦方程组和相应的哈密顿量，而不使用拉格朗日或任何动力学模型的介质，并使用标准的模式为基础的量子化方法。治疗包括：色散介质中的能量密度和通量;逆介电常数形式主义的总结;模式归一化条件的新推导;模式非正交性的直接证明;一般情况和各种特殊情况下的量子化场表达式的例子;群速度和能通量之间的关系;带近似和连续极限;以及波导模式的量子光学处理。
2020-01-07 physics.optics quant-ph
Quantum electromdynamics in a linear absorbing dielectric medium
在阻尼极化模型的框架下，对线性吸收介质中的电磁场进行了量子化。提出了一种含有连续自由度贮库的哈密顿量。储层与电介质的极化和电磁场的相互作用最小。得到了偏振场的运动方程，即Lagevin-Schrodinger方程。考虑了辐射反应电磁场。对于均匀介质，使用拉普拉斯变换方法求解运动方程。
2005-08-15 quant-ph
The Hawking effect in dielectric media and the Hopfield model
我们考虑所谓的Hopfield模型的电磁场在一个框架中，其中一个允许的微观参数的时空依赖性，旨在时空变化的克尔效应引起的介电扰动的唯象描述的介电色散介质中。本文首先分析了Hopfield模型的几何光学，然后引入了一个简化模型来讨论模拟Hawking效应，该简化模型避免了完整Hopfield模型中的许多困难，仍然保持了相同的色散关系。振幅计算表明，广义曼利-罗恒等式推导出量子散射理论框架。我们的主要结果是在介电黑洞的框架下，首次非微扰地给出了单支情况下自发热辐射的解析计算。指出了光学黑洞和声学黑洞之间热性的普遍机制。
2016-01-07 gr-qc quant-ph
Spontaneous emission in anisotropic dielectrics
原子的发射性质是量子理论和光-物质相互作用的基础。在宏观介质的背景下，准确的知识，其是重要的，无论是在当前的量子技术，以及在基础研究。而对于各向同性介质，这是一个研究得很好的问题，各向异性介质的理论还存在很大的空白。特别是，据我们所知，一般各向异性介质中的自发发射率的显式表达式尚未提出。本文首先导出了计算单轴介质中辐射率的量子化电磁场算符。对于双轴介质的更一般的情况下，我们提出了一个近似的表达单轴介质的极限情况之间的插值。我们支持我们的模型与数值模拟，这是在典型的介质配置的强烈协议，并进一步显示如何本地场效应可以考虑在模型中。
2020-07-22 physics.optics quant-ph
Effective electromagnetic theory for dielectric media
光在电介质中比在真空中传播得慢。于是，相应的电磁场方程在普通的洛伦兹变换下不再是不变的，而只是在对应于这个约化速度的变换下才是不变的。基于这一物理对称性，我们建立了一个有效的理论来解释超导体中的低能电磁现象。它没有闵可夫斯基和亚伯拉罕的旧公式的任何问题。光学区域中的色散和克尔效应以自然的方式从高阶相互作用项中产生。有效场论是用标准方法量子化的，量子修正可以用系统的方法计算。因此，它将许多不同的经典和量子光学现象联系到一个统一的描述中。
2008-09-25 cond-mat.mtrl-sci hep-ph quant-ph
Coincident count rates in absorbing dielectric media
研究了吸收效应对参量下转换非线性过程的影响。采用宏观QED和电磁场的格林张量量子化的框架来解释非线性介质中的吸收。利用描述电场与线性噪声偏振场非线性相互作用的有效相互作用哈密顿量，导出了光离开非线性晶体的量子态。发现该量子态的信号模和闲频模是电场和噪声偏振场的叠加。利用这种状态，得到了I型和II型转换的符合计数率的表达式，当吸收率为10%/cm时，与噪声偏振场的非线性相互作用使符合计数率增加10^{-12}量级。发现与由传播模式的线性吸收引起的衰减相比，这种非常小的影响可以忽略不计。从双光子振幅的表达式可以看出，即使在强吸收的情况下，仍然可以产生最大纠缠态。
2011-02-23 quant-ph
Quantum-statistical approach to electromagnetic wave propagation and dissipation inside dielectric media and nanophotonic and plasmonic waveguides
量子统计效应发生在电磁（EM）波在电介质或超材料内的传播期间，所述电介质或超材料包括具有耗散和噪声的一大类纳米光子和等离子体波导。利用线性介质中薛定谔方程和麦克斯韦方程组之间的形式类比，我们严格推导出描述这种传播的有效哈密顿算子。该算子在一般情况下基本上是非厄米的，在某些特殊情况下是伪厄米的。使用一般的非厄米哈密顿密度算子的方法，我们推导出一个主方程，描述的统计合奏的电磁波模式。该方法还描述了在波的传播过程中发生的量子耗散和退相干过程，并且，除其他外，它揭示了控制上述材料内部的能量和信息损失所必需的条件。
2016-09-15 cond-mat.stat-mech physics.optics quant-ph
Electromagnetic Energy, Absorption, and Casimir Forces. Inhomogeneous Dielectric Media
假设介质近似为连续介质，导出了非均匀吸收色散介质在热平衡时电磁能量密度期望值的一般精确公式。从这个公式中我们得到了Casimir力密度的形式表达式。与大多数以前的方法卡西米尔效应中，吸收被忽略或承认隐含通过所需的分析性质的介电常数，我们包括耗散明确通过耦合介质的每个偶极振子的谐振子的水库。我们得到的能量密度和Casimir力密度的结果的范德瓦尔斯相互作用的振荡器，也从坡印亭定理。
2011-10-04 hep-th quant-ph
Event-based simulation of light propagation in lossless dielectric media
我们描述了一种基于事件的方法来模拟电磁平面波通过电介质的传播。基本构建块是能够模拟平面界面的确定性学习机。我们表明，网络的两个这样的机器可以模拟光通过一个平面平行板的传播。通过适当选择参数，该设置可以用作分束器。通过从平面平行板构造马赫-曾德尔干涉仪来说明模拟方法的模块化，整个系统再现波动理论的结果。基于事件的平面平行板模型的推广也被用来模拟周期性分层介质。
2010-12-11 physics.comp-ph physics.optics quant-ph
Casimir energy for spherically symmetric dispersive dielectric media
考虑了球对称介质中电磁场的真空能量，色散关系中有一个截止频率。介质之间的这种频率相关的边界条件的效果被描述的{ \it不完整} $ζ$ -功能的问题。贝塞尔函数的德拜渐近展开的使用允许确定主导（体积，面积，.）Casimir能量中的能量。应用这些表达式的情况下，气泡浸没在水中进行了讨论，并发现与Schwinger的建议一致的Casimir能量在声致发光中发挥的作用的结果。PACS：03.70。k，12.20.Ds，78.60.Mq
2001-07-04 hep-th math-ph math.MP
Field quantization in inhomogeneous anisotropic dielectrics with spatio-temporal dispersion
本文建立了具有任意时空色散的非均匀各向异性线性介质的量子阻尼极化激元模型。通过确定基本极化激元模式的创建和湮灭算子作为基本动力学变量的特定线性组合，模型哈密顿量被完全对角化。导出了描述电磁场、电介质的极化和噪声项的含时算符的显式表达式。它示出了如何识别浴变量产生的介质的耗散动力学。
2007-02-16 quant-ph
Local-field effects in radiatively broadened magneto-dielectric media: negative refraction and absorption reduction
我们给出了一个微观推导的克劳修斯-莫索蒂关系的均匀和各向同性磁介质的辐射加宽的原子振荡器。为此，图系列的电磁传播精确地计算为一个无限的双立方晶格的介电和磁偶极子的晶格常数小的谐振波长相比，$λ$。通过适当引入奇异自相互作用项，以自洽的方式考虑了基元振子跃迁频率和线宽的变化。我们表明，在辐射展宽的介质充分接近自由空间共振的折射率的实部接近值-2的极限$ρλ^3 \gg 1$，其中$ρ$是散射体的数量密度。因为同时虚部消失，因为$1/ρ$局部场效应对于实现低损耗负折射率材料可以具有重要的后果。
2007-09-27 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Fano diagonalization of a polariton model for an inhomogeneous absorptive dielectric
利用Fano对角化方法，对非均匀线性吸收介质极化激元模型的哈密顿量进行了对角化。独立的正常模式的创建和湮灭运营商被明确发现的正则运营商的线性组合。这些组合中的系数取决于控制电磁波通过电介质的传播的张量格林函数。用对角化算符给出了海森堡图像中的含时电磁场。这些结果证明了吸收介质中电磁场的唯象量子化。
2004-08-02 quant-ph
The Quantum Vacuum of Complex Media. A Unified Approach to the Dielectric Constant, the Spontaneous Emission and the Zero-Temperature Electromagnetic Pressure
我们从一个关键的角度研究了几个量子电动力学现象通常涉及到真空电磁（EM）在复杂介质中的波动。用微观图解法计算了介质中的共振位移、自发发射率、局域态密度和vanderWaals-Casimir压强。我们发现，在最近的一些作品中，这些效果不能归因于EM真空的能量的变化，但介电自能的变化。这种能量是介电组分的裸极化率与实际极化真空的EM波动相互作用的结果。我们已经找到了一个精确的表达式，这些波动的频谱在统计均匀的电介质。这些波动结果是不同的正常的辐射模式。后者携带零点能量（ZPE）。关于自发发射，我们澄清了辐射的性质和所谓的局部场因素的起源。与以前的工作相比，发现了重大的差异。我们对辐射和非辐射能量转移现象进行了详细的分析。本文给出了麦克斯韦-加内特介质中间隙杂质的衰减率和大腔体中实质杂质的衰减率的解析公式。有效介电常数的构造是一个自洽问题。根据零温时介质自能的变化计算了复杂介质中的范德华压力。一个额外的辐射压力似乎与电磁真空能量的变化。
2009-12-16 hep-th physics.optics quant-ph
Multiple scattering expansion for dielectric media: Casimir effect
本文提出了一种用于任意形状和材料组成物体间Casimir相互作用的多重散射描述方法，该方法将其展开为物体间和物体内的波散射序列，无需散射振幅的先验知识即可在实验分辨率内计算复杂几何形状的相互作用。
2023-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Casimir Force Between Dielectric Media with Free Charges
用统计力学方法求解真空间隙下的Casimir问题是简洁而有效的。这种方法的一个核心成分是可极化粒子的相互作用的波动偶极矩的影响。在任意温度下，量子化粒子的路径积分公式是由Høye-Stell等人提出的。在高温下-本文件中考虑的限制-经典理论是足够的。我们目前的理论与Jancovici和{}amaj（2004）提出的一个想法有关，即利用电子等离子体模型和Debye-Hückel电解质理论来评估平行板之间的Casimir力。他们的结果最近由Høye（2008）使用相关的统计力学方法恢复。在本文中，我们概括了这一点，包括一个常数介电常数的描述。本文推广了我们早期的平行板理论（1998）和球面平板理论（2001）。我们还考虑了可极化粒子和具有小电荷密度的导体之间的Casimir力，发现与Pitaevskii（2008）最近导出的结果一致。
2009-06-10 cond-mat.stat-mech quant-ph
Bidirectional invisibility in Kramers-Kronig optical media
介绍了一类具有完全不可见的复介电常数分布的平面电介质，对于左入射侧和右入射侧都是如此。这种光学介质是局部各向同性的、非磁性的，并且属于最近发现的Kramers-Kronig介质类[{\it Nature Photon.} 9，436（2015）]，即介电常数的实部和虚部的空间分布通过希尔伯特变换彼此相关。从单向到双向隐形的过渡，并实现尖锐的反射以上的截止入射角的可能性，也进行了讨论。
2016-07-14 physics.optics quant-ph
Dyson Maps and Unitary Evolution for Maxwell Equations in Tensor Dielectric Media
本文将非均匀各向异性无源无色散介质中的 Maxwell 方程改写为赝厄米 Dirac 型方程，并通过 Dyson 映射在扩展 Hilbert 空间中恢复幺正演化，为复杂介质及等离子体电磁波的 QC 模拟提供基础。
2023-03-20 physics.plasm-ph quant-ph
Towards a Theory of Molecular Forces between Deformed Media
本文发展了一种任意形状表面的介电材料的分子或Casimir相互作用的宏观理论。这种相互作用是由电磁场的量子涨落和热涨落产生的，电磁场的涨落取决于材料的介电函数。利用电磁规范场的路径积分方法，我们导出了一个有效的高斯作用量，它可以用来计算物体之间的力。没有假设的形状和材料依赖的相互作用的贡献的独立性。在平面的限制情况下，我们的方法产生一个简单而紧凑的推导分子力的Lifshitz理论。对于具有任意变形表面的理想金属，有效作用量可以显式计算。对于一般情况下的变形的电介质材料的扰动理论和数值技术的适用性，从有效的行动力的评估进行了讨论。
2003-08-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Equilibrium long-ranged charge correlations at the interface between media coupled to the electromagnetic radiation
我们继续研究了在辐射电磁场作用下处于热平衡的两种不同介电函数介质界面上表面电荷密度的长程量子关联。考虑了两种制度：一个是光速$c$取无限大的非延迟模型，另一个是光速$c$取有限大的延迟模型。分析是基于[L.Šamaj和B. Jancovici，Phys. Rev. E { \bf 78}，051119（2008）]。利用复平面中的积分方法和频率上半平面中介电函数的一般解析性质，我们推导出了所有可能的介质（导体、电介质、真空）配置的表面电荷关联函数长程衰减的前因的显式形式。主要结果是，在延迟制度的时间相关的量子前因子采取其静态的经典形式，对于任何温度。
2009-05-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech quant-ph
