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
Thermal Issues in Casimir Forces Between Conductors and Semiconductors
金属表面间的卡西米尔效应已经在实验上得到了很好的验证。然而，在实验室中从未观察到温度依赖性，因为所有实验都在室温下进行。相反，在BEC和二氧化硅衬底之间观察到原子和块状材料之间的相关Casimir-Polder力的温度依赖性，其中环境和二氧化硅保持在不同的温度下。关于金属间力的温度依赖性存在争议，这与低温和高温下线性温度项的大小有关，后者在大距离处最突出。也有与半导体相关的异常。这一争议的状态，以及相关的实验，在本报告中进行了审查。
2012-07-20 hep-th quant-ph
Computing the Casimir energy using the point-matching method
本文用点匹配法数值计算了任意截面双导体波导的Casimir相互作用能。我们提出的方法，并描述了用于获得数值结果的程序。首先，我们的技术进行测试的几何形状与已知的解决方案，如同心和偏心圆筒。然后，我们应用点匹配技术计算Casimir相互作用能的新的几何形状，如同心波纹圆柱和圆柱内导体与焦线。
2009-08-20 hep-th quant-ph
Casimir effect in Yang-Mills theory
本文首次用第一性原理数值模拟研究了非阿贝尔规范理论中的Casimir效应。在两个空间维度零温度下工作，我们发现紧密间隔的完美色电导体相互吸引的一个小的反常标度尺寸。当导体之间的距离很大时，吸引力会被一个新的质量--卡西米尔质量（Casimir mass）--以指数方式抑制，这个质量与最小的胶球质量惊人地不同。新的大规模规模的明显出现可能是真空对板的存在的逆反应的结果，因为足够接近的色电导体在它们之间的空间中诱导了一个平滑的交叉过渡到颜色解除限制阶段。
2018-05-30 hep-lat hep-th quant-ph
Johnson-Nyquist noise and the Casimir force between real metals at nonzero temperature
长期以来，众所周知，所有有损耗的导体在有限温度下都显示出电子噪声，即约翰逊-奈奎斯特噪声，该噪声是由导体内部的电荷的热扰动引起的。这种噪声的存在意味着两个附近的放电导体在有限的温度下应该互相排斥，作为一个导体中的约翰逊-奈奎斯特电流和它们在另一个导体中感应的涡电流之间的电动相互作用的结果。有人建议，这种力量是在最近发现的大排斥修正两个有耗金属板之间的热卡西米尔力的起源。通过研究两个线性噪声天线的简单系统，获得了对这一物理图像的进一步支持。使用电路理论中的基本概念，我们表明约翰逊-奈奎斯特噪声产生的排斥力会导致与卡西米尔问题中发现的相同类型的热力学不一致性。我们表明，所有的不一致，但是解决，如果考虑到与天线的端点的电容效应。因此，我们的研究结果表明，电容效应所造成的有限尺寸的板，可能是必不可少的解决类似的问题，在热卡西米尔效应。
2008-01-18 hep-th quant-ph
Casimir Torque for a Perfectly Conducting Wedge: A Canonical Quantum Field Theoretical Approach
得到了由于量子真空涨落作用在理想导电楔上的单位高度的力矩密度（Casimir力矩）。采用正则量子场论方法和计算真空到真空传播子（格林函数）的方法[1]。
2013-07-31 hep-th quant-ph
Radiation from an oscillating dipole layer facing a conducting plane: resonances and Dynamical Casimir Effect
我们研究了两个物理上不同但密切相关的系统产生的经典电磁辐射的性质，这两个系统可以被视为动力学卡西米尔效应（DCE）的经典类似物。它们对应于两个平坦的，无限的，平行的平面，其中一个是静态的，并施加完美的导体边界条件，而另一个执行刚性振荡运动。这些系统的不同之处仅在于振荡平面的电学性质：其中一个只是平面偶极层（例如，代表小宽度驻极体）。相反，另一个在面向静态平面的一侧上具有偶极子层，但在另一侧上表现为导体：这可以用作具有贴片电势的导体的表示（在面向导电平面的一侧上）。我们评估，在这两种情况下，系统和它的环境之间的能量耗散通量，表明，至少对于小的机械振荡幅度，它可以写在偶极层自相关函数。我们表明，有共振的机械振荡的频率的函数。
2015-06-25 hep-th quant-ph
Making precise predictions of the Casimir force between metallic plates via a weighted Kramers-Kronig transform
对Casimir力进行精确预测的可能性对于当前金属板热Casimir效应的精确实验的理论解释是必不可少的，特别是对于亚微米分离。为此，必须非常精确地估计导体沿虚频轴的介电函数。在欧姆导体的情况下，这项任务是复杂的，因为光学数据通常不能扩展到足够低的频率，以允许用于计算$ε(i ξ)$的标准Kramers-Kronig积分的准确评估。通过对作者以前的一篇论文的结果进行重要的改进，结果表明，通过考虑适当的加权色散关系，可以解决这个困难，它强烈地抑制了低频的贡献。本文提出的加权色散公式允许准确地估计欧姆导体的介电函数的虚频，光学数据的基础上，从红外延伸到紫外线，不需要不受控制的数据外推到零频率，而不是必要的标准Kramers-Kronig关系。金膜的几组数据的应用程序，以证明新的分散体公式的可行性。
2011-03-08 hep-th quant-ph
Electromagnetic Casimir Effect in Wedge Geometry and the Energy-Momentum Tensor in Media
由圆柱弧封闭的楔形几何是圆柱的非平凡推广，它可以有各种应用。如果径向边界不是理想导体，则角特征值仅隐式确定。当光的速度在楔的两侧相同时，卡西米尔能量是有限的，不像完美导体的情况，在完美导体中，径向平面与圆弧相交的拐角处存在发散。我们推进这个系统的研究报告的结果对温度的依赖性进行的情况。我们还讨论了电磁能量动量张量的适当选择。
2009-12-03 hep-th quant-ph
Casimir-Polder repulsion near edges: wedge apex and a screen with an aperture
虽然已经预测了具有非平凡电磁性质的物体之间的量子真空力的排斥效应，例如完美的电导体和完美的磁导体之间，但现实的排斥似乎很难实现。如果两个物体之间的介质具有介于两个物体之间的介电常数，则排斥是可能的，但这可能不是有用的配置。在这里，最近的数值工作的启发，我们开始解析计算的Casimir-Polder与各向异性极化率的原子和板与孔径之间的相互作用。特别是，对于一个半无限大的板，更一般地说，对于一个楔形体，这个问题是完全可解的，并为足够大的各向异性，Casimir-Polder排斥确实是可能的，在协议与以前的数值研究。为了实现排斥，需要的是一个足够尖锐的边缘（事实上不是非常尖锐），这样导体和原子的极化方向大致相互垂直。提出了用有限孔径进行计算的机器。作为量子计算的一个动机，我们对偶极与具有圆孔的金属片之间的力进行了相应的经典分析，当偶极在对称轴上并且取向相同时。
2011-05-09 hep-th quant-ph
Finite temperature Casimir effect for graphene
采用Dirac模型计算了石墨烯层与平行导电表面之间的有限温度Casimir相互作用。我们发现，在高温下，这种系统中的Casimir相互作用仅为两个相距相同距离的理想导体的Casimir相互作用的一半。在此限制下，单个石墨烯层的行为完全类似于德鲁德金属。特别地，TE模式的贡献被抑制，而TM模式之一使理想金属值饱和。本文详细地研究了Casimir相互作用在中温和分离条件下的行为。我们还发现了石墨烯物理学的两个基本常数之间有趣的相互作用：精细结构常数和费米速度。
2011-06-26 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Casimir-Polder repulsion: Polarizable atoms, cylinders, spheres, and ellipsoids
最近，卡西米尔排斥的话题受到了极大的关注，主要是因为技术应用的可能性。一般的主题有着悠久的历史，可以追溯到导电球壳的自排斥以及完美电导体和完美磁导体之间的排斥。最近已经观察到，只要存在足够的各向异性，普通导电体之间就可以实现排斥。例如，一个各向异性的可极化原子可以在导电板的孔附近被排斥。在这里，我们提供了这种效应的新例子，包括排斥这样一个原子上的轨道不相交的导电圆柱体上移动;相比之下，这种排斥不会发生在球体之外。在经典理论中，一个置于均匀电场中的导电椭球体和一个电偶极子之间确实会发生斥力。各向异性原子与各向异性介质半空间之间的Casimir-Polder力不存在排斥作用。排斥的一般系统学正变得清晰起来。
2012-01-24 hep-th quant-ph
Impurities in graphene and their influence on the Casimir interaction
本文通过计算石墨烯极化张量、TE/TM 电导率并用 Lifshitz 公式求 Casimir 能量密度，揭示杂质散射率 Γ 依质量隙不同会减弱或显著增强 Casimir 相互作用。
2024-02-17 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Polarization rotation and Casimir effect in suspended graphene films
石墨烯中的低能准激发被称为2+1维的狄拉克费米子。采用场论方法研究了这些准粒子与3+1维电磁场的相互作用，重点研究了悬浮石墨烯层的光学性质及其与理想导体的Casimir相互作用。预测效应的大小（光的偏振旋转和卡西米尔力）似乎完全在现代实验能力范围内。
2010-03-17 cond-mat.mes-hall hep-th
On the accuracy of the PFA: analogies between Casimir and electrostatic forces
我们提出了一个概述的邻近力近似（PFA）的有效性在计算卡西米尔力之间的完美导体为不同的几何形状，特别强调在一个平面前的圆柱体的配置。在所有情况下，我们比较精确的数值结果与PFA的，并与渐近展开，包括下一个领导阶校正。我们还讨论了卡西米尔和静电力的结果之间的异同。
2008-12-10 hep-th quant-ph
The Casimir energy in terms of boundary quantum field theory: the QED case
我们重新讨论了QED真空中两无限平行平板间Casimir能量的路径积分计算。我们实现完美的磁导体边界条件（作为前奏曲的QCD真空的双超导图片）通过约束领域，并显示如何有效的规范理论可以构造的约束边界场，从Casimir能量可以简单地计算，在完美的协议与通常的更复杂的方法。规范不变性是自然的，在这个框架中，以及推广的结果$d$维。我们还注意到板的外部不是真空的情况，而是一个完美的磁（超）导体，不允许板外的任何动力学。我们发现两种设置之间完全一致。
2020-08-03 hep-th
The Casimir interaction of a massive vector field between concentric spherical bodies
本文计算了两个理想导电同心球之间的大质量矢量场真空涨落引起的Casimir相互作用能。TE对Casimir相互作用能的贡献是无质量情况的直接推广，但TM的贡献要复杂得多。每个TM模式是横向模式和纵向模式的线性组合，横向模式是无质量情况下TM模式的概括，纵向模式在无质量情况下不会出现。与两个平行的理想导电板的情况相反，在理想导电球体中没有TM离散模式相同地消失。数值模拟表明，两物体之间的Casimir相互作用力总是吸引的.
2010-12-10 hep-th quant-ph
On the connection between Random Waves and Quantum Fields. Duality between nodal lines statistic and the Casimir energy
使用随机波和量子场的统计描述，我们展示了如何有一个节点线接近（对称）参考曲线$γ$的概率是有关的卡西米尔能量的适当配置的导体。
2005-05-02 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
On the Casimir effect with mixed dynamical edge mode and perfect electromagnetic conducting boundary conditions
KU Leuven Campus Kortrijk – Kulak（荷语鲁汶大学科特赖克校区库拉学院）
研究平行板结构中一板采用动态边缘模式边界条件，另一板采用完美电磁导体边界条件的Casimir效应，通过引入新的边缘场恢复BRST不变性，并通过拉格朗日乘子场提升边界条件到作用量中，计算Casimir能量，结果表明动态边缘模式板等效于完美导体板。
2026-05-11 hep-th
Casimir effect of electromagnetic field in Randall-Sundrum spacetime
在Randall-Sundrum模型中，研究了两平行理想导体平板上的有限温度Casimir效应，不采用标量场类比。两种不同的方式解释完美的传导条件进行了讨论。传统的方法利用5D引入的理想导电条件，导致三个离散模式校正。这与将四维理想导电条件加在四维无质量矢量场和四维有质量矢量场上得到的结果有很大不同。后者只包含两个离散模式修正，但它有一个连续模式修正，取决于板的厚度。结果表明，在这两种边界条件下，对Casimir力的修正使Casimir力更具吸引力。在4D完全导电条件下的修正总是小于在5D诱导完全导电条件下的修正。这些陈述在任何温度下都是正确的。
2010-08-12 hep-th
Casimir Effects: An Optical Approach I. Foundations and Examples
我们提出了一种新的方法的基础上的Casimir效应的经典射线光学。我们表明，一个非常有用的近似任意形状的光滑导体之间的卡西米尔力可以从知识的光线的路径，起源于这些机构之间的点，并关闭自己。虽然是一种近似方法，但光学方法对于平面物体是精确的，并且令人惊讶地精确和通用。在本文中，我们提出了一个独立的推导我们的近似，讨论其有效性和可能的改进范围，并制定了三个例子详细。结果与最近精确的数值分析的实验有趣的配置的一个球体相对于一个无限的平面是非常一致的。
2004-06-30 hep-th quant-ph
Opposites Attract - A Theorem About The Casimir Force
我们考虑（非磁性）电介质体或导体之间的卡西米尔相互作用。我们的主要结果是一个证据，两个机构之间的卡西米尔力有关的反射总是有吸引力的，独立的确切形式的机构或介电性能。除了是场的基本性质外，该定理及其推论还排除了一类获得排斥力的建议，例如两半球排斥建议及其相关建议。
2006-10-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech hep-th
Casimir forces between arbitrary compact objects
我们开发了一个精确的方法计算任意紧凑的对象，无论是超导体或完美导体之间的Casimir能量。能量是通过量子电流波动产生的多极子之间的相互作用获得的。物体的形状和组成只通过它们的散射矩阵进入。当包含所有的多极子时，结果是准确的，并且收敛很快。低频展开产生的能量是物体大小与其间距之比的级数。作为一个例子，我们得到了这个系列的两个介质球和完全相互作用在所有的分离完美的导电球。
2007-09-06 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Casimir interaction: pistons and cavity
利用活塞的相互作用，研究了理想导体矩形腔体的能量。本文讨论了具有任意截面的三维理想导电活塞的精确解。
2007-10-22 hep-th
Electromagnetic semitransparent $δ$-function plate: Casimir interaction energy between parallel infinitesimally thin plates
推导了$δ$函数板上电磁场的边界条件。这样的板的光学性质被示出为必然是各向异性的，因为它们仅取决于板的横向性质。我们明确地获得了无限介电响应极限下完美导电的$δ$功能板的边界条件。我们表明，材料不“光学消失”在薄板极限。具有等离子体频率$ω_p^2=ζ_p/d$的厚度为$d$的等离子体板的薄板极限简化为满足$ζd \ll \sqrt{ζ_p d} \ll 1$的频率（$ω=iζ$）的$δ$函数板。我们证明了两个平行的理想导电$δ$ -函数板之间的Casimir相互作用能与平行的理想导电平板的Casimir相互作用能相同。同样，我们证明了原子和一个完美的导电$δ$功能板之间的相互作用能是通常的Casimir Polder能量，这是通过考虑薄板限制的介质板进行验证。由Bordag考虑的“厚”和“薄”边界条件被发现是相同的，在这个意义上，他们导致相同的电磁场。
2012-09-12 cond-mat.mes-hall 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
Dimensional and Dynamical Aspects of the Casimir Effect: Understanding the Reality and Significance of Vacuum Energy
量子场的零点涨落会在物质体之间产生可观察到的力，即所谓的卡西米尔力。在这个演讲中，我提出了卡西米尔效应理论的一些结果，主要是根据格林函数制定的。Casimir效应和范德华力之间有着密切的联系。对于标量场、电磁场和费米子场的情况，将给出各种形状的导体和电介质体的应用。将描述效果的尺寸依赖性。最后，我们提出一个问题：卡西米尔效应和声致发光现象之间是否存在联系？
2000-09-21 hep-th
The Casimir effect in chiral media using path integral techniques
我们采用路径积分方法计算了QED手征推广中的Casimir能量密度和力密度。显式规范不变的完美电磁边界条件，完美的电和完美的磁条件的自然推广，通过使用辅助场直接实施的行动。使用背景$θ$场的手征性质的真空建模，我们引入技术来有效地计算在这个手征介质中的路径积分。我们的方法的灵活性，使我们能够自然地获得各种配置的结果，并在比较是可能的，我们的结果与现有文献完全一致。在这些情况中，有多种情况下，排斥卡西米尔力是可能的。
2022-08-20 hep-th
The Casimir Effect: Physical Manifestations of Zero Point Energy
量子场的零点涨落会在物质体之间产生可观察到的力，即所谓的卡西米尔力。在这些讲座中，我介绍了卡西米尔效应的理论，主要是根据格林函数制定的。Casimir效应和范德华力之间有着密切的联系。对于标量场、电磁场和费米子场的情况，将给出各种形状的导体和电介质体的应用。将描述效果的尺寸依赖性。最后，我们提出一个问题：卡西米尔效应和声致发光现象之间是否存在联系？
1999-01-04 hep-th
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
The Casimir energy with perfect electromagnetic boundary conditions and duality: a field-theoretic approach
本文用泛函积分和拉格朗日乘子场方法研究两块平行板在完美电磁边界条件下的卡西米尔效应，证明能量-动量张量需修正并获得边界贡献，并推广了对偶变换以讨论电磁对偶不变性与边界的相互作用。
2024-06-28 hep-th
Negativity of the Casimir self-entropy in spherical geometries
一段时间以来，人们已经认识到，即使是完美的导体，由于量子/热涨落，相互作用的卡西米尔熵也可能是负的。这个结果并没有被认为是有问题的，因为人们认为物体的自熵会抵消这种负的相互作用熵，产生一个正的总熵。事实上，这种取消似乎不会发生。一个完美导电球体的正自熵确实正好抵消了一个由完美导电球体和平板组成的系统的负相互作用熵，但是一个耦合较弱的模型通常具有一个出现负自熵的区域。这个令人惊讶的结果的物理意义仍然模糊不清。在本文中，我们重新审视这些问题，使用改进的物理和数学技术，部分基于阿贝尔-普拉纳公式，并提出了数值结果为任意温度和耦合，表现出相同的显着特点。
2021-01-30 hep-th quant-ph
Casimir interaction of two plates inside a cylinder
利用zeta函数法，导出了零温和有限温下作用在无限大等截面导体柱体内自由运动的两个完全相同的理想导体板上的Casimir吸引力的新的精确公式.研究了板自由能的长、短距离行为。
2007-03-17 hep-th
Casimir interaction between a sphere and a cylinder
本文研究了Dirichlet边界条件、Neumann边界条件和理想导电边界条件下球与柱之间的Casimir相互作用。推广的运营商的方法开发的惠特曼[IEEE trans. 36，1078（1988）]，我们计算了球和柱之间的标量和矢量平移矩阵，从而明确地写出了Casimir相互作用能的精确TGTG公式。在标量情形下，该公式清楚地表明Casimir相互作用力在所有分离处都是吸引力。Casimir相互作用能的大分离首项直接由精确公式计算。对于Dirichlet边界条件、Neumann边界条件和理想导电边界条件，其阶分别为$\sim \hbar c R_1/[L^2\ln(L/R_2)]$、$\sim \hbar c R_1^3R_2^2/L^6$和$\sim \hbar c R_1^3/[L^4\ln(L/R_2)]$，其中$R_1$和$R_2$分别为球和柱的半径，$L$为球和柱的中心距.
2013-02-07 hep-th quant-ph
The Casimir effect for fields with arbitrary spin
考虑两平行板间的Casimir力。在最近的一篇论文中，我们提出了广义物理边界条件描述完美反射平行板。这些边界条件适用于具有任何自旋的场，并且包括众所周知的自旋-1/2和自旋-1边界条件作为特例。在这里，我们使用这些一般的边界条件，以表明允许的值的能量动量原来是相同的任何无质量的费米子场和任何无质量的玻色子场。因此，人们期望只得到两种可能的卡西米尔力，一种与费米子有关，另一种与玻色子有关。我们明确地验证了这是自旋为2的字段的情况。我们的工作的一个重要意义是，周期性的边界条件不能适用于两个平行板之间的费米子场。
2014-11-17 hep-th quant-ph
Remarks on the Casimir force for magnetodielectric media
博耶证明了一个完美的导电板排斥一个完美的导磁板，与两个完全相同的完美的导电/导磁板之间的吸引卡西米尔力相反。为了深入了解Boyer力和Casimir力之间的差异，我们使用应力张量方法推导了Boyer力，然后使用介电变分法。格林并矢，在电和磁格林函数，提出了一个电介质填充一半的空间和另一个磁介质填充另一半的空间，使两个半空间是平行的，并分开一个距离$a$。我们观察到Boyer腔中的散射光谱分布是Fermi-Dirac型的，而Casimir腔中的散射光谱分布是Bose-Einstein型的。基于这一观察，我们得出结论，波耶力和卡西米尔力之间的差异是由各自的腔中可能的散射的统计。
2018-10-03 hep-th physics.class-ph quant-ph
Repulsive Casimir and Casimir-Polder Forces
卡西米尔和卡西米尔-波尔德斥力已经被人们所知超过50年了。平行半无限电介质板的一般“Lifshitz”配置允许排斥，如果它们被具有介电常数值介于电介质板的介电常数值之间的介电流体分开的话。这一点在20世纪70年代得到了间接证实，最近卡帕索的研究小组更直接地证实了这一点。多年来，人们也知道，电和磁可极化的物体可以经历排斥的量子真空力。更适合于实际应用的是真空中普通导电体和电介质体之间可以实现排斥的情况。卡西米尔排斥领域的地位，重点是最近的发展将进行调查。在这里，重点将放在分析的发展，特别是卡西米尔-波尔德（CP）的各向异性极化原子之间的相互作用，和CP的各向异性原子和机构之间的相互作用，也表现出各向异性，无论是因为各向异性的成分，或因为几何形状。排斥发生在楔形和圆柱形导体中，只要几何形状足够不对称，也就是说，要么楔形足够尖锐，要么原子离圆柱足够远。
2012-04-25 hep-th quant-ph
Casimir Energy of a Relativistic Perfect Fluid Confined to a D-dimensional Hypercube
本文给出了相对论性理想流体在$D$维超立方体中的Casimir能量的紧致公式。该公式方便地表示为一个有限的和著名的伽玛和黎曼zeta函数。重点放在用于提取Casimir能量的数学技术从$D$维无穷和正则化的指数截止。数值计算表明，初始Dirichlet能量大小迅速减小，符号振荡，偶$D$为正，奇$D$为负.这种振荡模式在D=36的临界尺寸处突然停止，之后能量保持为负，幅度增加。我们表明，数值计算与16位精度是不准确的，在较高的值$D$。
2002-11-22 hep-th math-ph math.MP
The Casimir energy in Maxwell-Chern-Simons electrodynamics with various perfect electric or magnetic boundary condition combinations
KU Leuven Campus Kortrijk-Kulak（荷语鲁汶大学科特赖克-库拉克校区）
本研究针对Maxwell-Chern-Simons电动力学中两平行导线的卡西米尔效应，采用含辅助场的泛函方法，结合PEC、PMC等边界条件推导卡西米尔能量，发现不同边界条件下能量表现不同，可探测光子质量及其起源。
2026-10-12 hep-th
Negative Casimir Entropies in Nanoparticle Interactions
负熵在卡西米尔系统中已经存在了一段时间。例如，它可以发生在由真实的Drude介电常数建模的平行金属板之间。不太为人所知的是，负熵可以纯粹以几何方式发生，比如说在一个完美的导电球体和一个导电平板之间。后一种效应在偶极近似中最为明显，当球体的尺寸小于球体和平板之间的距离时，偶极近似是可靠的。因此，在这里，我们研究的情况下，负熵可以发生在两个电和磁可极化的纳米粒子或原子，这不需要是各向同性的，这样一个小物体和导电板之间。负熵甚至可以发生在两个完全导电的球体之间、如果存在足够的各向异性则在两个可电极化的纳米颗粒之间、在完全导电的球体和Drude球体之间以及在足够各向异性的可电极化的纳米颗粒和横向导磁板之间。
2014-07-03 hep-th quant-ph
3D scalar model as a 4D perfect conductor limit: dimensional reduction and variational boundary conditions
在降维下，一个D时空维的系统不一定会产生它的D-1维模拟版本。除此之外，这个结果将取决于边界条件和系统的维数D。我们研究这个问题的标量和阿贝尔规范场的边界条件下，遵守对称性的行动。我们将我们的研究结果应用于卡西米尔活塞，一个理想的系统，用于检测边界效应。我们的调查是不限于额外的维度，我们表明，在2004年提出的原始活塞的情况下，玩具模型，涉及一个标量场在3D（2+1）维，可以通过降维从一个更现实的4D电磁（EM）系统。我们表明，理想导体条件下，D维EM场减少到D-1标量场，而不是其低维版本。对于Dirichlet边界条件，在降维下没有恢复理论，Casimir压力在任何维度上都趋于零。这个“零狄利克雷”结果对于理解EM情形是有用的。然后，我们确定了两个特殊的系统，其中低维版本恢复在任何维度：系统与完美的磁导体（PMC）和诺依曼边界条件。我们表明，这两个边界条件可以得到从一个变分过程中的行动消失外的有界区域。场在表面上自由变化，并且在降维后具有零模式。
2009-05-30 hep-th math-ph math.MP
Casimir Effect in the Horava-Lifshitz Gravity with a Cosmological Constant
我们计算了一个无质量的标量场的Casimir能量，该场被限制在两个相邻的平行板之间，这两个平行板由理想的不带电导体形成，并与质量为M、半径为R的球体表面相切。为此，我们考虑一个静态的和球对称的解决方案的Hoenava-Lifshitz（HL）引力，与宇宙学常数项，在较低的近似阶数，考虑弱场和红外线的限制。结果表明，在弱场近似下，由于HL引力参数和宇宙学常数的影响，Casimir能量在二级弱场近似下发生了修正.
2015-04-15 hep-th
Horava-Lifshitz Gravity Effects on Casimir Energy in Weak Field Approximation and Infrared Regime
我们计算了一个无质量的标量场的重整化真空能量，该场被限制在两个由理想不带电导体形成的平行板之间，该平行板与质量为M、半径为R的球表面相切。本研究将考虑Kehagias-Sfetsos（KS）在弱场和红外极限下发现的Horava-Lifshitz引力的静态和球对称解。结果表明，导体板间的Casimir力略有放大，并分析了Casimir能量的热修正。基于现有的Casimir效应测量结果，给出了KS度量的参数$ω$的约束条件.
2013-11-11 gr-qc hep-th
Regularization versus renormalization: Why are Casimir energy differences so often finite?
量子场论真空态最早的应用之一是发展了卡西米尔能量的概念。现在场论的卡西米尔能量，单独考虑，总是无限的。但是卡西米尔能量的差异（最坏的情况下是正则化的，不是重整化的）通常是有限的-幸运的是，这种情况幸运地使一些早期的计算（例如，平行板和空心球），相当容易处理。我们将探讨这种观察能在多大程度上系统化。例如：什么是Casimir能量差是有限的（有正则化但没有重整化）的充分必要条件？而且，当卡西米尔能量差不是形式上有限的时候，通过调用重整化还能说什么有用的东西吗？我们将看到，这是在前几个西利-德威特系数的差异，是中央回答这些问题。特别是，对于任何导体（无论它们是完美的还是不完美的）和/或导体的集合，只要人们只是移动它们而不改变它们的形状或体积，那么物理上的卡西米尔能量差（以及物理上有趣的卡西米尔力）就可以保证是有限的，而不需要调用任何重整化。
2019-01-29 hep-th quant-ph
Casimir effect for a perfectly conducting wedge in terms of local zeta function
本文利用局部zeta函数法计算了理想导体劈中电磁场的真空能量密度。这种正则化完全消除了计算过程中的发散表达式，并产生了所讨论的能量密度的有限表达式，而没有任何减法。利用赫兹势构造麦克斯韦方程组的通解，大大简化了计算。通过在原点的尖点附近引入一个截止点，可以过渡到全局zeta函数。由此计算了热核系数，并找到了亥姆霍兹自由能和卡西米尔力扭矩的高温渐进性。楔形奇异性引起了所考虑的量的特定高温行为$\sim T^2$。所得结果可直接应用于宇宙弦背景下标量无质量场和电磁场的自由能。
2002-02-14 hep-th
Casimir effect due to a slowly rotating source in the weak field approximation
本文计算了在赤道区域，由理想不带电导体构成的两个平行平板之间的无质量标量场的重整化真空能量密度，该平板非常靠近旋转球引力源的表面，引力源的质量为$M$，半径为$R$，动量角为$J$.我们认为，源旋转缓慢，引力场很弱。由该源产生的引力场引起的Casimir能量密度的修正计算到$M/R^2$阶。所得结果表明，有一个重要的修改Casimir能量只有在这个顺序的近似，这取决于表面的重力，以及对旋转的源。热修正的Casimir能量发现也计算在所有这些订单。
2014-01-09 hep-th
Dynamical Casimir effect with $δ-δ^{\prime}$ mirrors
本文用Dirac $δ-δ^{\prime}$点相互作用模拟了一个部分透明的移动镜面，计算了$1+1$维中一个真实无质量标量场的能谱和粒子产生的总速率.我们表明，对于这个模型，部分反射镜可以产生更多的粒子相比，一个完美的。在一个完美的镜子的限制下，我们的公式恢复了文献中发现的粒子创建由一个移动的镜子与罗宾边界条件。
2016-11-01 hep-th math-ph math.MP
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
Energy-momentum tensor of a Casimir apparatus in a weak gravitational field: scalar case
文献中最近的工作评估了在弱引力场中Casimir装置的能量-动量张量，以及平行板上理想导体边界条件下的电磁场。卡西米尔装置然后被预测经历一个向上的方向的微小推动，并且正则化的能量-动量张量被发现有一个痕迹异常。后一种出乎意料的性质使得人们不得不评估在一个更简单的情况下会发生什么。为此，本文研究了平行板上满足齐次狄利克雷条件的自由实无质量标量场。工作到一阶在恒定的重力加速度，由此产生的正则化和重整化的能量动量张量被发现是协变守恒的，而迹异常消失，如果无质量的标量场是共形耦合到重力。保形耦合也确保了有限的卡西米尔能量和有限的平行板上的压力值。
2008-03-06 hep-th
Field theoretic description of electromagnetic boundaries: The Casimir effect between dissimilar mirrors from external potentials
本文基于有效势耦合的半透明介电表面模型，精确求解两个不同镜面间的光子传播子修正，并据此计算单轴介电表面的 Casimir 能量及相互作用行为。
2014-10-01 hep-th
Zeta Function Method for Repulsive Casimir Forces at Finite Temperature
利用广义zeta函数方法计算了有限温度下一对特殊的平行板，即理想导电板（$ε\to\infty$）和无限导磁板（$μ\to\infty$）之间的Casimir能量.我们还计算了Casimir压强，并讨论了高、低温极限。
1998-07-21 hep-th
Casimir apparatuses in a weak gravitational field
本文回顾和评价了最近在地球弱引力场中Casimir装置的部分工作。对于一个自由的、实无质量的标量场，在平行板上满足Dirichlet或Neumann边界条件，由此得到的正则化和重整化的能量动量张量是协变守恒的，而如果无质量场与引力共形耦合，则迹异常消失。保形耦合也确保了有限的卡西米尔能量和有限的平行板上的压力值。这些结果已被各种作者推广到平行板上理想导体（因此理想化）边界条件下的电磁场。正则化和重整化的能量动量张量已被评估到第二阶的重力加速度。在标量和电磁的情况下，研究到一阶重力加速度，理论预测一个微小的力在向上的方向作用在设备上。这种效应在概念上非常有趣，因为它意味着卡西米尔能量确实被期望引力，尽管期望力的大小使得有必要克服非常严重的信号调制问题。
2009-04-30 hep-th
