Casimir Pistons for Massive Scalar Fields
计算了Dirichlet边界条件和混合边界条件下有质量标量场作用于二维活塞的Casimir力。利用广义$ζ$ -函数正则化技术得到了物理结果。以图形方式研究了活塞的质量和位置对力的影响。比较了有质量标量场和无质量标量场的Casimir力。
2008-08-01 hep-th
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
Conical Casimir Pistons with Hybrid Boundary Conditions
本文在有界广义锥的背景下,计算了无质量标量场在混合边界条件下的Casimir能量和力。通过使用谱zeta函数正则化方法,我们得到明确的表达式Casimir能量和力在任意尺寸的zeta函数定义的活塞。我们的一般公式,随后,专门的情况下,活塞是由一个$d$维球体。在这种特殊情况下,明确的结果给出了$d=2,3,4,5$。
2011-04-04 hep-th
The Casimir Effect for Conical Pistons
本文利用$ζ$ -函数正则化方法计算了圆锥活塞下无质量标量场在Dirichlet和Neumann边界条件下的Casimir力。通过将有界广义锥划分成由其横截面位于$a$和$a\in(0,b)$和$b>0$处的两个区域来获得活塞几何形状。我们得到的Casimir力的表达式,是有效的在任何维度的Dirichlet和Neumann边界条件的频谱$ζ$ -函数的活塞。作为一个特殊的情况下,我们指定的活塞是一个$d$维球和$d=2,3,4,5$目前明确的结果。
2011-03-07 hep-th
Finite temperature Casimir effect in piston geometry and its classical limit
考虑了无质量标量场在周期Dirichlet和Neumann边界条件下以及电磁场在理想电导体和理想磁导体边界条件下作用于$d$维矩形活塞上的Casimir力.分析表明,在任何温度下,作用在活塞上的Casimir力始终是一个将活塞拉向内部区域的吸引力,且随着间距$a$的减小,Casimir力的大小也随之增大.明确的精确表达式的Casimir力的大小板分离和低温和高温计算。本文还导出了当若干对横隔板较大时作用在活塞上的Casimir力的极限。关于温度影响的一个有趣的结果是,与通常认为高温时作用在矩形腔壁上的Casimir力的主导项是$T^{d+1}$阶Stefan-Boltzmann(或黑体辐射)项的结果相反,发现在活塞的情况下,来自内部和外部区域的该项的贡献相互抵消。作用在活塞上的Casimir力的高温首阶项为$T$阶,表明Casimir力具有非平凡的经典$\hbar\to 0$极限.
2009-03-27 hep-th
Slab Bag Fermionic Casimir effect, Chiral Boundaries and Vector Boson - Majorana Fermion Pistons
本文研究了无质量的马约拉纳费米子和矢量玻色子在平行平板间的卡西米尔能量和力。矢量玻色子满足理想电导体边界条件,而马约拉纳费米子满足袋和手征边界条件。我们考虑各种活塞配置包含一个矢量玻色子和一个费米子。我们提出了一个新的正则化机制的活塞提供。在我们的例子中,正则化明确地发生在卡西米尔能量密度上,而不是像通常的活塞那样发生在卡西米尔力水平上。我们利用边界破缺的超对称性来解释在所有研究的情况下出现的字段的数量。研究了费米子玻色子系统中手征边界条件的影响。考虑到超对称性和Casimir能量的消失,我们研究了一个具有包和特定Robin型边界条件的Casimir能量为零的Dirac费米子-标量玻色子系统.最后给出了两个平行平板间的两个标量玻色子系统,其中奇异性在Casimir总能量中消失。边界破缺超对称性的讨论如下。
2009-12-24 hep-th
Comment on: "The Casimir force on a piston in the spacetime with extra compactified dimensions" [Phys. Lett. B 668 (2008) 72]
本文对H.程Cheng关于Casimir力在平行板之间的吸引性质的结论是有效的,超出了他导出它们的特定模型;它们可能与最近关于隐藏维度对Casimir力的影响的其他文献有关。
2008-11-05 hep-th
The Casimir force on a piston in Randall-Sundrum models
在五维Randall-Sundrum模型下研究了满足Dirichlet边界条件的无质量标量场的活塞Casimir效应。在这些情况下,我们推导和计算的Casimir力的活塞上的表达式。本文还讨论了外板移到远处极限下的Casimir力,说明了平行板间的力的折减性质。在包含两个膜的Randall-Sundrum模型中,当两个膜的位置非常接近时,它们会相互吸引,但当两个膜的分离度不是非常小时,约化Casimir力变为排斥力,这与实验现象相反。在单膜模型中,约化Casimir力的形状与四维平坦时空中标准的两平行系统相似,而力的符号保持为负。
2010-07-11 hep-th
The Casimir force on a piston at finite temperature in Randall-Sundrum models
在五维Randall-Sundrum模型框架下研究了有限温度下三平行板系统的Casimir效应。在包含两个膜的Randall-Sundrum模型中,我们发现当一个外板移到远处时,Casimir力依赖于板的距离和温度。进一步发现,当活塞与平板距离很近时,约化力的符号为负,但当平板距离不是很小时,约化力的性质变为排斥,当平板距离很大时,排斥力消失。热的影响使Casimir排斥力变大。在单膜框架下,无论温度有多高,活塞和剩下的一个板之间的约化Casimir力都保持吸引力。有趣的是,热效应并没有改变力的性质,而是使Casimir引力变大。
2011-12-29 hep-th
Electromagnetic Casimir piston in higher dimensional spacetimes
我们考虑了$M\times \mathcal{N}$形式的高维时空中电磁场的Casimir效应,其中$M$是四维Minkowski时空,$\mathcal{N}$是$n$维紧致流形.研究了作用在等截面封闭圆筒内自由运动的平面活塞上的Casimir力。将理想传导边界条件和无限可渗透边界条件的不同组合施加在圆柱体和活塞上。证明了如果活塞和气缸具有相同的边界条件,则活塞总是被拉向气缸的较近端。然而,如果活塞和气缸具有不同的边界条件,则活塞总是被推到气缸的中间。通过取圆柱一端趋于无穷大的极限,得到作用在无限长圆柱内两平行板之间的卡西米尔力。在$M$中圆柱截面较大的情况下,研究了Casimir力在高温区和低温区的渐近行为.我们发现,如果两块板之间的距离远小于$\mathcal{N}$的尺寸,那么Casimir力的主导项与$(4+n)$维Minkowski时空中一对大的平行板上的Casimir力相同。然而,如果$\mathcal{N}$的尺寸远小于两块板之间的距离,那么卡西米尔力的首项就是$1+h/2$乘以四维闵可夫斯基时空中一对大的平行板上的卡西米尔力,其中$h$是$\mathcal{N}$的第一个贝蒂数。在流形$\mathcal{N}$为零的极限中,如果$h$不为零,就不能得到四维闵可夫斯基时空中的卡西米尔力。
2011-02-22 hep-th
Repulsive Casimir force at zero and finite temperature
本文研究了零温和有限温Casimir力作用在任意截面的理想导电活塞上,活塞在具有无限透水壁的封闭圆柱体中运动。我们表明,在任何温度下,卡西米尔力总是倾向于移动活塞远离壁和其平衡位置。在矩形活塞的情况下,导出了Casimir力的精确表达式.在高温区,我们表明,卡西米尔力的主导项是线性的温度,因此卡西米尔力有一个经典的极限。由于对偶性,所有这些结果也适用于在具有完全导电壁的封闭圆柱体内移动的无限渗透活塞。
2008-12-02 hep-th
Casimir Effect in the Presence of External Fields
本文研究了有边界的标量场的Casimir效应,并讨论了在紧致支撑的任意光滑势的影响下Casimir效应的存在性。在此设置中,活塞配置进行分析,其中活塞是由一个潜在的建模。对于这些组态,Casimir能量和力的解析结果得到采用zeta函数正则化方法。此外,明确的Casimir力的数值结果提供了活塞建模的一类compounds支持的潜力,是可实现的三角洲序列。这些结果,然后推广到高维活塞考虑额外的卡鲁扎-克莱因尺寸。
2012-11-09 hep-th
Casimir force on a piston
考虑二维L × b矩形盒壁上的无质量标量场,该盒被可移动隔板(活塞)分成尺寸为a × b和(L-a)× b的两个腔室.我们计算在极限L ->无穷大时作用在活塞上的Casimir力。无论a/b的值如何,活塞都被吸引到盒子的最近端。对于a < > b,导出了作用在活塞上的Casimir力的渐近表达式< b and a >.
2004-01-26 hep-th quant-ph
Repulsive Casimir Pistons
Casimir活塞是一种可以计算有限Casimir力而无需任何可疑重整化的模型。有人认为,这种力量总是有吸引力的。我们提出了三种情况下,这是不正确的。其中两个依赖于混合两种类型的边界条件。然而,另一种是一种简单的量子图,其中力的符号取决于边的数量。
2007-01-28 hep-th quant-ph
Kaluza-Klein models as pistons
本文考虑了额外维数对Casimir活塞力的影响。适当的解析表达式提供的Casimir力的范围内,板的距离是小的,它是大的,相比的尺寸的额外的维度。我们表明,卡西米尔力倾向于移动中心板向更近的壁,这一结果是真实的独立的横截面的活塞和几何形状或拓扑结构的额外的卡鲁扎-克莱因尺寸。在有限温度下,这一陈述也是正确的。在活塞的一个壁移动到无穷远的极限中,平行板的结果被恢复。如果只考虑一个腔室,一个标准的Lukosz型排斥的发生,而不是重整化歧义的发生,我们评论为什么没有排斥已经注意到在一些以前的宇宙学计算,考虑只有两个板块。
2009-01-13 hep-th
The Casimir Effect for Thick Pistons
在这项工作中,我们分析了卡西米尔能量和力的{ \it厚}活塞配置。本研究是利用频谱zeta函数正则化方法进行的。我们得到的Casimir能量和力的结果明确地依赖于描述一般自伴边界条件的参数。Casimir力的数值结果提供了特定类型的边界条件,并进行了比较,相应的力在一个无限薄的活塞。
2015-10-12 hep-th math-ph math.MP
Casimir piston for massless scalar fields in three dimensions
本文研究了三维空腔中无质量标量场服从Dirichlet边界条件的Casimir活塞,空腔的边为任意长度的$a,b$和$c$,其中$a$是平板分离.我们得到一个精确的表达式Casimir力的活塞上的三个长度的任何值有效。在理想导体条件下的电磁情况下,我们发现,Casimir力是负的(吸引力),无论$a$,$b$和$c$的值。虽然存在内部贡献正(排斥)卡西米尔力的情况,但当包括外部贡献时,活塞上的总卡西米尔力为负。我们还得到了一个替代的表达卡西米尔力,是有用的计算时,板分离$a$是大的。
2007-05-18 hep-th math-ph math.MP
Casimir pistons with generalized boundary conditions: a step forward
本文研究了$I\times N$型活塞几何中传播的无质量标量场的Casimir效应,其中$I$是实数线的区间,$N$是光滑紧致黎曼流形.我们的分析代表了一个概括的活塞配置,因为我们认为所有可能的边界条件,被允许施加在标量场上获得的结果。在散射理论的框架内,我们采用谱zeta函数形式,得到了活塞上的Casimir能量和相应的Casimir力的表达式。当流形$N$是$d$维球面和圆盘时,我们给出了Casimir力的显式结果.
2021-02-15 hep-th math-ph math.MP
Casimir Pistons with General Boundary Conditions
本文分析了具有一般自伴边界条件的标量场在高维活塞位形中传播时的Casimir能量和力。活塞被构造为一个直积$I\times N$,其中$I=[0,L]\subset\mathbb{R}$和$N$是一个光滑的,紧致的黎曼流形,有或没有边界。采用谱zeta函数正则化技术研究了这种构型的Casimir能量和力。所得到的解析结果明确地依赖于与流形$N$和描述一般边界条件的参数相关联的谱ζ函数。这些结果,然后专门的情况下,流形$N$是一个$d$维球。
2014-10-16 hep-th math-ph math.MP
Pistons modeled by potentials
在这篇文章中,我们考虑一个活塞模拟的潜在的存在额外的维度。我们分析了这种配置的功能行列式和卡西米尔效应。为了计算行列式和Casimir力,我们采用zeta函数方案。从本质上讲,计算减少到zeta函数的分析与标量场生活在一个间隔$[0,L]$在背景势。虽然,作为一个模型的活塞,它似乎是合理的,假设一个潜在的$[0,L]$内具有紧凑的支持,我们提供了一个形式主义,可以适用于任何足够光滑的潜力。
2011-06-03 hep-th
Spherical Casimir pistons
一个活塞被引入到一个球形的半月形卡西米尔腔,把它变成两个相邻的半月形分开的(半球形)活塞。在zeta函数正则化的基础上,真空能量的安排是有限的共形传播的时空。对于偶数球面,这个能量与弦月的角度无关。对于奇数维,它表明,对于所有诺依曼,或所有狄利克雷,边界条件的活塞被吸引或排斥的最近的壁,如果d= 3,7,.或者如果d= 1,5,.,分别对于混合N-D条件,这些要求被切换。如果增加一个质量,就会出现发散,使模型可疑。然而,分析是相对简单的,涉及巴恩斯zeta函数。推广到有限温度,它表明,对于3,7,…在一系列奇数球中,球壁的排斥继续,但在一定温度以上,自由能获得两个关于中点对称的最小值。
2011-02-23 hep-th quant-ph
The Casimir Effect for Generalized Piston Geometries
本文研究了由$I\times_{f}N$型翘曲积流形构造的广义活塞的Casimir能量和力,其中$I=[a,b]$是实直线的一个区间,$N$是有边界或无边界的光滑紧致黎曼流形.通过将翘曲积流形分成由位于$R\in(a,b)$的横截面分开的两个区域来获得活塞几何形状。利用zeta函数正则化技术,我们提供的Casimir能量和力的公式涉及任意翘曲函数$f$和基流形$N$。
2012-03-29 hep-th math-ph math.MP
Cancellation of nonrenormalizable hypersurface divergences and the d-dimensional Casimir piston
利用多维截断技术,我们得到了任意空间维d中平行六面体几何的真空能量的截断依赖部分的表达式。截断部分产生nonrenormalizable超曲面的分歧,我们明确表明,他们取消在卡西米尔活塞的情况下,在所有维度。我们得到两个不同的表达式的d维Casimir力的活塞,其中一个表达式是更方便地使用时,板分离a是大的,另一个时,a是小的(一个有用的$a \to 1/a$的对偶性)。活塞上的卡西米尔力被发现是吸引力(负)的任何尺寸d。我们将d维公式(两种表达式)应用于具有Neumann边界条件的二维和三维Casimir活塞。3D Neumann结果与最近在arXiv:0705.0139中使用光路技术得出的结果在数值上一致,该光路技术提供了对我们多维方法的独立确认。我们将研究限制在无质量的标量场。
2007-08-29 hep-th math-ph math.MP
Kaluza-Klein Pistons with non-Commutative Extra Dimensions
我们计算了$R^3\times N$ Kaluza-Klein活塞系统的Casimir能和Casimir力,其中额外的维空间$N$包含一个非对易的2-球$S_{FZ}$ .要研究的情况是$T^d\times S_{FZ}$和$S_{FZ}$分别作为额外的维空间,与$T^d$的$d$维交换环面。在这两种情况下的结果和正则化的活塞设置提供的有效性进行检查。最后,我们研究了在非对易几何中,由于自相互作用的标量场,单活塞腔的单圈修正Casimir能量。计算是在某些近似值内进行的。我们将这种情况与闵可夫斯基时空$M^D$中的相同计算进行比较。在文章的最后讨论了活塞装置中额外维空间的稳定性。
2009-05-10 hep-ph hep-th
The perfect magnetic conductor (PMC) Casimir piston in d+1 dimensions
理想磁导体(PMC)边界条件是理想电导体(PEC)边界条件的对偶,可以看作是QCD中强子袋模型边界条件的电磁模拟。通信技术的最新进展和要求已经引起了人们对PMC和Casimir实验的极大兴趣,这些实验涉及可能在不久的将来进行的近似PMC的结构。本文在$d+1$维中研究零温PMC-Casimir活塞。PMC Casimir能量通过对$p+1$维Dirichlet能量求和来明确地评估,其中p的范围从2到$d$(包括2和$d$)。我们推导出两个精确的$d$维表达式的Casimir力的活塞,并发现该力是负的(吸引力)在所有的维度。这两个表达式都适用于2+1和3+1维的情况。从我们的工作的副产品是一个贡献的PEC文献:我们获得了一个有用的替代表达式PEC卡西米尔活塞在3+1维,也评估卡西米尔力每单位面积上的无限条,几何实验的兴趣。
2008-05-27 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Casimir Forces in a Piston Geometry at Zero and Finite Temperatures
研究了具有理想金属边界条件的封闭箱(活塞)中隔板上的Casimir力。相关的封闭几何已经引起了人们对排斥力候选者的兴趣。通过使用光路展开,我们精确地解决了活塞的情况下,一个矩形截面,并发现该力总是吸引分区到最近的基地。对于任意的截面,我们可以用态密度的展开式来计算小高宽比极限下的力。对平行板间力的修正与截面的形状有很好的关系。最后,对于实验范围内的温度,我们计算力的有限温度修正(再次假设完美的边界)。
2007-11-18 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Repulsive Casimir Force from Fractional Neumann Boundary Conditions
本文研究了有限温度下作用于无质量分数阶Klein-Gordon场的矩形活塞上的有限温度Casimir力。狄利克雷边界条件施加在一个$d$维矩形腔的墙壁上,和分数诺伊曼条件施加在活塞上,在腔内自由移动。分数诺伊曼条件给出了狄利克雷条件和诺伊曼条件之间的插值,其中卡西米尔力分别总是吸引力和排斥力。对于分数诺依曼边界条件,吸引或排斥性质的卡西米尔力是由分数阶,其取值从零(狄利克雷)到一(诺依曼)。当分数阶数大于1/2时,Casimir力总是排斥的。对于一些分数阶小于但接近1/2,它表明,Casimir力可以是吸引力或排斥力取决于腔的纵横比和温度。
2009-06-03 hep-th
Casimir Effect for a Semitransparent Wedge and an Annular Piston
本文考虑Dirichlet圆柱封闭的无限楔形体中无质量标量场的Casimir能量,楔形体由$δ$函数势,即所谓的半透明边界构成.得到了对应于电弧的Casimir能量的有限表达式以及两个不透明势的存在,由此可以导出侧壁上的扭矩。计算中最有趣的部分是角模函数的非平凡性质。数值计算结果是密切类似于最近发现的磁介质楔,具有相同的光的速度在楔边界的两侧。替代方法开发的环形区域与径向非透明的潜力,减少格林函数的角度依赖性的基础上,它允许使用多重散射形式主义的计算。相应的径向板上的扭矩的数值结果同样计算,推广那些楔形几何形状。导出了计算可分几何中Casimir能量的一般公式。
2009-11-05 hep-th quant-ph
Repulsive Casimir effect from extra dimensions and Robin boundary conditions: from branes to pistons
本文计算了具有一般曲率耦合参数的大质量标量场的Casimir能量和Casimir力,该标量场位于具有任意内部空间的$(D+1)$维背景时空上,在两个余维1平行板上满足Robin边界条件.最一般的情况下,不同的罗宾系数上的两个单独的板被认为是。与独立的内部空间的几何形状,Casimir力被认为是吸引的特殊情况下的Dirichlet或Neumann边界条件的两个板和排斥的Dirichlet边界条件的一个板和Neumann边界条件的其他。对于Robin边界条件,Casimir力可以是吸引力或排斥力,这取决于Robin系数和板之间的分离,这实际上是显着和有用的。事实上,我们证明了存在一个平衡点的板间距离,这是稳定的,由于卡西米尔力,并表明,稳定性增强的额外维度的存在。讨论了这些性质在膜世界模型中的应用。最后,将相应的结果推广到任意截面活塞的几何形状。
2009-02-04 gr-qc hep-th quant-ph
Multiple Scattering: Dispersion, Temperature Dependence, and Annular Pistons
我们回顾了各种应用程序的多次散射的方法来计算Casimir力之间的分离机构,包括分散,楔形几何形状,环形活塞,和温度的依赖性。在许多情况下得到了精确的结果。
2010-07-20 hep-th quant-ph
Revisiting Vacuum Energy in Compact Spacetimes
我们重新讨论了紧致时空中真空能量密度的计算。对于$p+k$维Minkowski时空中$k$紧致空间维的一般情形,我们计算了外电磁场存在下活塞上的Casimir力.我们观察到,虽然存在一个强大的外部磁场降低了卡西米尔力的强度,而存在的电场增强它。我们讨论了各种物理情况下,也推导出粒子的生产率在紧凑的时空中存在这样的外部字段。我们观察到,在活塞的存在下,对生产率提高。
2022-04-25 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
Finite temperature Casimir effect for massive scalar field in spacetime with extra dimensions
本文计算了具有一般曲率耦合的大质量标量场在任意截面封闭圆柱壁上的Dirichlet或Neumann边界条件下的有限温度Casimir能量,该圆柱位于形式为$M^{d_1+1}\times \mathcal{N}^n$的背景时空中,其中$M^{d_1+1}$是$(d_1+1)$维Minkowski时空,$\mathcal{N}^n$是$n$维内部流形.卡西米尔能量是正规化的标准,它应该消失在无限质量极限。本文导出了作用在封闭圆柱内自由运动的活塞上的Casimir力,并证明了它与正则化过程无关。假设活塞将圆柱分成无限长的两个腔室,我们得到作用在圆柱中两平行板上的卡西米尔力。结果表明,如果两个板假设Dirichlet或Neumann边界条件,卡西米尔力的强度降低的质量增加。在一定条件下,从无质量到有质量的转变会使力的性质从长程转变为短程。Casimir力的其他性质,如它的符号,它在低温和高温下的行为,以及它在小和大的板分离的行为,被发现是类似于无质量的情况。导出了Casimir力在不同极限下的显式精确公式和渐近行为。本文还导出了一个板在Dirichlet边界条件下和一个板在Neumann边界条件下的Casimir力,并证明了Casimir力是相互排斥的。
2009-03-25 hep-th
Casimir effect in the curved background and the black hole in three dimensions
本文研究了三维弯曲背景中无质量自由玻色子对拉格朗日的量子修正,其中一个坐标是周期坐标。修正项由度规关于导数的展开给出,第一项表示为通常的Casimir能量。作为应用,我们研究了三维黑洞中由于量子效应而引起的几何变化,并证明了几何变得与Reissner-Nordstrøm解相似.
1996-09-11 hep-th
From the moving piston to the dynamical Casimir effect: explorations with shaken condensates
近年来,超冷原子均匀束缚势的实验实现,使量子声学谐振器的产生和量子场论的非平衡动力学研究成为可能。这些系统提供了一个有前途的新平台,研究动态卡西米尔效应,因为它们允许实现相对论,即近音速,边界的速度。与以前研究的光学和经典流体动力学系统相比,超冷原子允许实现更广泛的一类经典驱动和真空压缩相结合的动力学实验。本文从理论上讨论了两类一维移动边界凝聚体相互作用的实验。我们的分析是基于Luttinger液体模型,它利用紧急共形对称的低能量部门的Lieb-Liniger模型。我们考虑的第一个系统是一个可变长度的干涉仪与两个Y结背靠背连接。我们表明,动力学的干涉仪的两个臂之间的相对相位可以分析使用的形式主义发展的Moore在一个腔中的电磁真空压缩与移动镜的问题。我们讨论的第二个系统是一个单一的凝聚体在一个盒子势与周期性移动的墙壁。该系统表现出经典的激励模式与驱动器的谐振以及非线性产生的非谐振模式。此外,我们发现强参数多模压缩模式之间的能量差匹配的驱动频率的整数倍。
2018-12-12 hep-th quant-ph
Casimir effect for curved boundaries in Robertson-Walker spacetime
在具有负空间曲率的Robertson-Walker时空背景下,计算了两个弯曲边界几何中标量场和电磁场的能量动量张量和Casimir力的真空期望值.罗宾边界条件的情况下施加的标量场和理想导体的边界条件假设的电磁场。我们利用Robertson-Walker和Rindler时空之间的共形关系以及两个以均匀本征加速度运动的平行平板在Fulling-Rindler真空中的相应结果。对于广义标度因子,真空能量动量张量被分解为边界自由部分和边界诱导部分。后者是非对角线的。卡西米尔力沿法线指向边界。对于狄利克雷和诺依曼标量以及电磁场,这些力对所有分离都是吸引力。
2010-06-14 hep-th
The Casimir Effect of Curved Space-time (formal developments)
讨论了经典引力背景下物质场真空涨落的自由能。它明确示出如何计算这种能量的非最小耦合标量场在任意的引力背景下,使用热核方法。本文概述了在处理规范玻色子自相互作用和费米子-规范玻色子相互作用时,用规范场的平均场近似处理高自旋的(自)相互作用场的方法。
1996-08-21 hep-th
Finite Temperature Casimir Effect in Kaluza-Klein Spacetime
本文考虑了在Kaluza-Klein时空中,Dirichlet边界条件下,无质量标量场真空涨落引起的有限温度Casimir效应。我们考虑一般情况下,额外的维度(内部空间)可以是任何紧凑的连通流形或orbifold没有边界。使用活塞分析,我们表明,Casimir力总是吸引在任何温度下,无论内部空间的几何形状。此外,Casimir力的大小随着内部空间的大小增加而增加,并且当内部空间的大小收缩到零时,Casimir力减小为(3+1)维Minskowski时空中的Casimir力。在另一个极端,内部空间很大,卡西米尔力可以增加到超出所有限制。导出了Casimir力在低温和高温区域的渐近行为,并观察到Casimir力的大小在高温区域随温度线性增长。
2009-01-15 hep-th
The Casimir Energy in Curved Space and its Supersymmetric Counterpart
本文研究了圆柱体$S^{d-1}\times \mathbb{R}$及其形变上的$d$维共形场论.在$d=2$中,卡西米尔能量(即真空能量)是普适的,并且与中心荷$c$有关。在$d=4$中,真空能量依赖于正则化方案,并且没有固有值。我们表明,这一属性扩展到无限变形的圆柱体,并支持这一结论与全息检查。然而,对于$\mathcal{N}=1$超对称CFTs,Casimir能量的自然模拟结果是与方案无关的,因此是内在的。我们给出了这个结果的两个证明。我们计算卡西米尔能量,这种理论减少到一个问题,在超对称量子力学。对于圆柱体,真空能量与$a+3c$成正比。我们还计算了Casimir能量对圆柱体挤压参数的依赖关系。最后,我们重新讨论了Hopf曲面上路径积分的超对称正则化问题。
2015-07-20 hep-th
Finite temperature Casimir effect for scalar field with Robin boundary conditions in spacetime with extra dimensions
本文研究了具有任意几何形状紧致内部流形的背景时空中两平行平板上具有Robin边界条件的标量场的有限温度Casimir效应。用活塞法导出了作用在板上的有限温度Casimir力,证明了Casimir力在板间区域和板外区域的发散是相互抵消的。详细研究了在不同的极限条件下,如小、大板分离、低温和高温下Casimir力的性质和渐近行为。确定了Casimir力总是吸引力或总是排斥力的Robin系数的范围。也有一些范围的罗宾系数,Casimir力被证明是吸引力在小板分离和排斥在大板分离,反之亦然。
2009-11-05 hep-th
Energy-Momentum tensor for Casimir effect of conducting plates in curved spacetime
College of Engineering, University of Tehran(德黑兰大学工程学院)
本文利用点分裂正则化方法,在静态弯曲时空背景下推导了平行板卡西米尔效应的能量-动量张量,强化了文献中的已有结果并讨论了相关推论。
2026-05-29 gr-qc hep-th
Attractive Casimir Forces in a Closed Geometry
研究了作用在任意截面导电活塞上的Casimir力。我们找到了矩形截面的精确解,以及当截面为任意形状时,小高宽比渐近展开式中的前三项。尽管由于壁的存在而减弱了,卡西米尔力却总是有吸引力的。对于相关的构型,如立方体,排斥卡西米尔力的声明是无效的截止依赖性。
2006-01-28 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Casimir effect and TGTG-formula for curved backgrounds
该研究聚焦sine-Gordon扭结拓扑背景下的半透明二维板量子真空相互作用能,将量子真空振荡对应为畴壁时空的标量场论,实现了TGTG公式向弱弯曲背景的推广。
2023-05-02 hep-th math-ph math.MP
Casimir effect for curved geometries: PFA validity limits
我们计算了Dirichlet边界条件下标量场涨落引起的球-板和柱-板组态的Casimir相互作用能。基于高精度的计算,使用世界线数值,我们定量地确定的邻近力近似(PFA)的有效范围,所有相应的实验和理论之间的比较的基础上。对于曲率参数a/R > 0.00755,我们观察到PFA在1%水平上的定量失效。即使是定性的,PFA也不能可靠地预测真正的卡西米尔曲率效应的正确符号。我们的结论是,以0.1%的精度为目标的未来实验的数据分析必须不再基于PFA。
2006-01-13 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Casimir Force of Fermions Coupled to Monopoles in Six Dimensional Spacetime
本文计算了具有三块平行平板的活塞几何中费米子量子场的Casimir力。费米子满足板上的袋边界条件,时空被假定为具有紧致的额外维度。计算是在额外空间具有环形和球形拓扑的情况下进行的。我们主要感兴趣的情况下,费米子耦合非平凡的额外的维缺陷,与环面额外的维拓扑背景。我们发现,在一定的范围内,对应于缺陷费米子系统和球的Casimir力与对应于超环面维空间的Casimir力具有相反的符号。
2013-08-14 gr-qc hep-th math-ph
Breakdown of Casimir Invariance in Curved Space-Time
结果表明,当应用于基本粒子的非惯性运动时,当存在外部引力场和电磁场时,普遍接受的Poincare群Casimir标量算符的定义不满足Casimir不变性的性质,其中一般的曲线坐标用于描述Fermi正常坐标框架内的动量发生器。给出了自旋为1/2到自旋为2的粒子的Casimir标量性质的具体表达式。虽然线性动量的卡西米尔标量在没有外场的情况下仍然是洛伦兹不变量,但这对自旋卡西米尔标量不再成立。潜在的影响被认为是光子,引力子和引力子的传播所描述的自旋3/2 Rarita Schwinger矢量旋量场。特别是,它表明,非惯性运动引入了基于帧的有效质量的自旋相互作用,有趣的物理后果,详细探讨。
2010-05-22 gr-qc hep-ph hep-th
Trace anomaly and Casimir effect
利用重整化应力张量的一般性质,计算了二维畴壁背景中两平行导体标量场在Dirichlet边界条件下的Casimir能量,指出应力张量的真空期望值包含两项,分别来自边界条件和引力背景。在二维情况下,最小耦合退化为共形耦合,应力张量可以由反常迹线的局部和非局部贡献得到。这一工作表明,在弯曲时空中,卡西米尔效应与迹线异常之间存在着微妙的联系。
2001-01-30 hep-th
Quantum Field Theory in Curved Spacetime Approach to the Backreaction of Dynamical Casimir Effect
本研究采用弯曲时空量子场论方法,在1+1维和3+1维下分析动力学卡西米尔效应的反作用,复现了1+1维的定性结果,发现3+1维中反作用会使系统减速以抑制粒子进一步产生,与宇宙学粒子产生情形类似。
2024-05-16 gr-qc hep-th quant-ph
On Stefan-Boltzmann law and the Casimir effect at finite temperature in the Schwarzschild spacetime
本文用热场动力学方法研究弯曲时空中的量子场论。将标量场耦合到史瓦西时空,然后热化。在有限温度下建立了Stefan-Boltzmann定律,并计算了场的熵。然后得到了零温和有限温下的Casimir能量和压强。
2020-04-27 gr-qc hep-th
Quantum vacuum under mixed boundary conditions: the case for curved spacetime
研究了引力对平行平板上Robin边界条件下无质量最小耦合标量场量子真空的影响。我们介绍了详细的计算的情况下,引力背景是弱的,在其最一般形式的静态时空的体积能量。发现量子真空对引力场的反应通常是降低Casimir能量。此外,我们找到了Casimir力增加的充分条件。有趣的是,一阶微扰修正,目前在所获得的体积能量的公式。我们表明,对于一些特定的参数选择,能量是独立的罗宾系数。与文献的一致性显示在一些限制性的情况下,和众所周知的例子都提出了体积能量的增加或减少。
2022-02-25 gr-qc hep-th
Quantum fluctuations of the friction force induced by the dynamical Casimir emission
本文研究了一个在谐振腔中的动态Casimir效应的量子模型。研究了动态Casimir辐射对运动镜面摩擦力的量子涨落及其对镜面振荡量子态的影响。可观察到的签名的相互作用的非线性性质的有效镜腔耦合和发射的光子的离散性指出,特别是作为一个快速扩散的镜振荡相位。这些结果被解释在弯曲时空的量子场论的语言作为一个故障的标准半经典理论的反反应。
2019-09-20 hep-th quant-ph
On the Lichnerowicz operator in traversable wormhole spacetimes
弯曲背景时空中Casimir能量的计算是研究可穿越虫洞稳定性的重要内容。在实践中,我们必须计算度规微扰的横截无迹分量对弯曲时空背景的贡献。这意味着本征值方程的研究涉及修改形式的Lichnerowicz算子。然而,对于任意的背景时空,这样的算符并不表现出横截无迹的性质,这一事实阻碍了本征值的确定。在这种背景下,我们表明,这个问题是可以规避的。通过将修正的Lichnerowicz算子的原始形式度量为横截无迹算子,可以计算Casimir能量。
2021-07-27 gr-qc hep-th
Derivative expansion for the electromagnetic and Neumann Casimir effects in $2+1$ dimensions with imperfect mirrors
我们计算了两个(零宽度)反射镜之间的$d=2$空间维度中的Casimir相互作用能,一个是平的,另一个是稍微弯曲的,对电磁场施加{ \em不完美\/}导体边界条件。我们的主要结果是一个二阶导数展开(DE)近似的Casimir能量,这是研究在不同的有趣的限制。特别是,我们专注于出现的非解析性超出了领先的阶项在DE,当接近完美的导电镜的极限。我们还表明,考虑的系统是一个对偶的,由一个无质量的实标量场满足不完美的诺依曼条件(在非常相同的边界)。因此,对于电磁场获得的结果对于标量场模型也成立
2015-05-28 hep-th quant-ph
Exact Casimir energies at nonzero temperature: Validity of proximity force approximation and interaction of semitransparent spheres
在本文中,致力于汤姆Erber的职业生涯,我们考虑在非零温度下弱耦合体之间的Casimir相互作用。对于半透明体,即用δ函数势描述的物体,我们首先研究无限平面和任意曲面之间的相互作用。在弱耦合中,这样的相互作用能与通过在任意温度下对相对表面元素之间的相互作用求和而获得的邻近力近似的精确形式相一致。这一结果推广了Decca等人最近证明的一个定理。我们还得到了弱耦合双透明球在任意温度下Casimir能量的精确封闭形式结果。
2010-03-17 hep-th quant-ph