Casimir Effect for spherical boundaries: A thermofield dynamics approach
本文用广义热场动力学方法计算了球几何条件下的Casimir效应，并讨论了标量场的情况。提出了Casimir力和Casimir压力。结果表明，在高温下，Casimir力的符号发生了变化。
2008-03-21 hep-th quant-ph
Casimir energy for surfaces with constant conductivity
我们考虑真空能量的电磁场系统的特点是一个恒定的电导率使用zeta正则化方法。两种情况下的相互作用进行了研究：两个无限薄的平行薄板和一个无限薄的球壳。我们发现平面系统的Casimir能量总是吸引的，并且它具有与两个完美半无限金属相互作用相同的特征距离依赖性。球壳的Casimir能量取决于球体半径的倒数，但它可能是负的或正的，取决于电导率的值。如果电导率小于某个临界值，则相互作用是吸引的，否则Casimir力是排斥的，与球壳半径无关。
2014-04-09 quant-ph
Is repulsive Casimir force physical?
本文研究了非平面几何构型的电荷中性理想导体的Casimir力。这些构型是：（1）板-半球，（2）半球-半球和（3）球壳。由此产生的卡西米尔力，这些物理安排已被发现是有吸引力的。Boyer在球壳上发现的Casimir排斥力是一种特殊情况，它要求球具有严格的材料性质，以及球内外波模的特定边界条件。最后讨论了检测球的Boyer排斥Casimir力的必要判据。
2004-08-30 quant-ph
The Casimir-Polder interaction an atom with spherical shell
在流体力学方法的框架下研究了原子与有限电导率的无限薄球的Casimir Polder和van der Waals相互作用能。我们把球放入无限介质中的球腔中，然后用zeta函数方法计算真空涨落的能量。单个原子的能量是通过稀薄介质得到的。在无限球半径的极限下恢复了原子和平板的Casimir-Polder表达式。假设球的半径有限，原子与球的相互作用能随原子与球距离的三次方单调下降，随原子与球距离的七次方单调下降。
2014-02-11 quant-ph
Casimir potential of a compact object enclosed by a spherical cavity
研究了一个紧致物体与另一个紧致物体的封闭腔体之间的电磁Casimir相互作用。我们用物体的散射矩阵和平移矩阵来表示相互作用能，这些矩阵与适合于每个物体的坐标系相关。当被包围的物体是一个空的金属球壳，比内部物体大得多，并且两者充分分离时，卡西米尔力可以用内部物体的静电多极极化率和磁多极极化率来表示，这与卡西米尔-波尔德的结果类似。虽然这不是一个简单的幂律，但力对物体与包含球体的分离的依赖性是其从球体中心的位移的普适函数，与物体电磁响应的其他细节无关。此外，我们计算了两个金属球之间的精确Casimir力包含一个在另一个在任意间距。最后，我们结合我们的结果与早期的工作，两个领域之间的卡西米尔力，以获得数据的领先的顺序校正的邻近力近似为两个金属球内外。
2010-10-20 quant-ph
The Covariant Electromagnetic Casimir Effect for Real Conducting Cylindrical Shells
利用电磁场的协变量子化，计算了Dirichlet和Neumann边界条件下长导体圆柱壳所受的单位面积Casimir力.重整化过程是基于真实导体的等离子体截止频率。考虑了金（银）圆柱壳的实际情况，计算了相应的电磁Casimir压力。讨论了Dirichlet问题和Neumann问题应分开考虑，而不应把它们的相应结果加在一起。
2017-10-09 hep-th quant-ph
Casimir effect between spherical objects: proximity-force approximation and beyond using plane waves
对于两个附近的物体之间的Casimir相互作用，平面波的基础证明方便的数值计算，以及分析的考虑，导致光学解释的相关散射过程的电磁波。我们审查工作的邻近力近似和修正，它在平面波的基础上，涉及球形物体的系统。以前的工作是通过允许在一个球体的反射过程中的偏振混合。特别是，明确的结果，完美的电磁导体。此外，对于完美的电导体在零温度下，它表明，超出领先的顺序修正的邻近力近似，在球面之间的距离出现的半整数阶的条款。
2022-05-22 quant-ph
Reply to comment on Casimir energy for spherical boundaries
本文指出，最近对Brevik等人（hep-th/0004041）的批评是错误的。
2000-04-11 hep-th quant-ph
A thick shell Casimir effect
本文研究了在光速不变的条件下，介电-抗磁厚壳层的Casimir能量随半径和磁导率的变化。我们表明，有一个范围内的参数，其中的应力在外壳是向内的，和一个范围内的应力在外壳是向外的。我们研究的可能性，获得一个能量稳定的配置的厚壳的材料与固定的体积。
2001-08-08 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
The thermal Casimir-Polder interaction of an atom with spherical plasma shell
利用流体力学方法研究了有限温度下原子与有限电导率无限薄球的范德华和Casimir-Polder相互作用能.这种构型模拟了原子与富勒烯的真实相互作用。Lifshitz方法用于找到自由能。我们找到了自由能的显式表达式，并对i）高温和低温，ii）大半径的球体和ii）原子与球体之间的短距离进行了分析。在低温下，自由能的热部分作为温度的四次方接近零，而在高温下，它与温度的一度成比例。这个系统的熵是积极的小半径的球，它变成负的，在低温和大半径的球。
2012-05-14 quant-ph
Attractive Electromagnetic Casimir Stress on a Spherical Dielectric Shell
基于理想化边界条件的计算，长期以来一直假设球壳上的应力是排斥的。我们使用更现实的情况下，一个德鲁德电介质表明，应力是有吸引力的，匹配的电磁卡西米尔力的一般行为。我们将这两种情况之间的差异追溯到电磁量子涨落和电介质材料之间的相互作用。
2013-09-25 hep-th quant-ph
Casimir Energy of a Spherical Shell
用直接模式求和法计算了半径为$a$的导电球壳的Casimir能量。一个重要的组成部分是最近提出的基于柯西定理的系统的本征频率的评价方法的实施。然而，它示出，这种早期的计算使用一组不适当的模式来描述波外部的球体。在进行必要的修正，并采取措施，以确保没有数学上定义不清的表达式发生时，该技术被证明是离开数值结果不变，同时避免了长期的批评提出对早期的计算卡西米尔能量。
1998-06-23 hep-th quant-ph
Exact Casimir-Polder potential between a particle and an ideal metal cylindrical shell and the proximity force approximation
本文用格林函数方法导出了理想金属圆柱壳内可极化微粒的Casimir-Polder势。本文重新推导并证实了最近用哈密顿方法得到的壳层外粒子的Casimir-Polder势。精确的量子场理论的结果进行了比较，得到使用邻近力近似和一个非常好的协议证明在分离低于0.1 $R$，其中$R$是圆柱体的半径。所发展的方法适用于拓扑缺陷理论。
2011-03-21 hep-th quant-ph
Finite temperature Casimir effect on spherical shells in (D+1)-dimensional spacetime and its high temperature limit
本文研究了（D+1）维Minkowski时空中由于标量场和电磁场的真空涨落作用于球壳上的有限温度Casimir自由能。Dirichlet，Neumann，理想导电和无限渗透的边界条件。Casimir自由能的正则化使用zeta泛函正则化技术。为了重整化Casimir自由能，我们从zeta函数$ζ(s)$计算热核系数$c_n$、$0\leq n\leq D+1$。重整化后，Casimir自由能的高温主导项为$-c_DT\ln T-T ζ'(0)/2$ .导出了重整化Casimir自由能和$ζ'(0)$的显式表达式。图中示出了重整化Casimir自由能对温度的依赖关系。
2013-05-10 math-ph math.MP quant-ph
Casimir energy for a spherical boundary within the surface impedance approach: Obtaining negative values
我们使用表面阻抗方法计算球形区域的Casimir能量。我们用等离子体模型描述了边界的表面阻抗。通过zeta函数正则化方法得到了精确的解析公式，并明确计算了所有的发散性。我们发现，它是可能有负的Casimir能量的相关参数的值的一些范围。该模型的适用性的限制进行了讨论。
2012-11-17 hep-th quant-ph
Casimir energy in spherical cavities
我们计算的Casimir能量在球形空腔内的主机由一个任意的材料所描述的一个可能的色散和有损耗的介电响应。为此，我们添加到相干光学响应的贡献，考虑到由主机发出的非相干辐射，以保证所需的细致平衡，以保持系统在存在耗散的热力学平衡。由此产生的边界条件允许一个传统的量子力学治疗的辐射内的腔，我们得到的贡献的腔壁的状态密度，并从它，系统的热力学性质。腔对能量的贡献是发散的，因为它在连续描述中包含了相邻原子之间的相互作用能。然而，位于腔中心的原子由于其与波动腔场的相互作用而引起的能量变化是有限的。我们评估一个简单的情况下，后者。
2008-01-19 quant-ph
Casimir Self-Entropy of a Spherical Electromagnetic $δ$-Function Shell
在本文中，我们继续我们的程序计算卡西米尔自熵的理想电体。在这里，我们考虑一个电磁$δ$功能球（“透明球”），其电极化率具有任意强度的横向极化。色散是由一个等离子体的模型。在强耦合极限下，实现了理想导电球壳。我们计算低温和高温下的熵。TE自熵是负的，正如预期的那样，但TM自熵需要紫外和红外减法，并且令人惊讶的是，只有在足够强的耦合下才是正的。在不同的正则化方案下，结果是鲁棒的。
2017-07-31 hep-th quant-ph
Weyl problem and Casimir effects in spherical shell geometry
我们计算的通用模式和，量化的谐波场的频谱上的效果时，球壳插入真空。这包括各种各样的问题，包括外尔光谱问题和卡西米尔效应的量子电动力学。这使我们能够解决关于卡西米尔自能普适性问题的几个长期存在的争议;通过与外尔问题的联系，这个解决方案自然出现。具体地说，我们证明了在壳表面上的标量场服从Dirichlet或Neumann边界条件的情况下，Casimir自能是截止依赖的，而在电磁场受导电壳扰动的情况下，Casimir自能是普适的.我们还表明，由于零点磁振子模拟非相对论卡西米尔效应发生时，非磁性球壳插入内散装铁磁体。
2013-04-16 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Comment on Casimir energy for spherical boundaries
结果表明，最近C. R. Hagen（hep-th/9902057）质疑Casimir能量的应力张量处理对于被球形边界分成两部分的空间的有效性是没有根据的。
2000-04-18 hep-ph hep-th quant-ph
Casimir-Polder potential for a metallic cylinder in cosmic string spacetime
研究了具有金属圆柱壳的直宇宙弦中可极化微粒的Casimir-Polder势。电磁场格林张量在虚频轴上计算。Casimir-Polder势的表达式推导出在一般情况下的各向异性极化的内部和外部区域的壳。势被分解为纯弦和壳诱导部分。后者在壳附近的点占主导地位，而纯弦部分在弦附近和离壳很远的地方占主导地位。对于各向同性的情况下，在壳内的区域中，Casimir-Polder力中的纯弦和壳诱导部分相对于弦是排斥的。在外部区域中，由壳引起的力的一部分指向圆柱体，而纯弦部分相对于弦保持排斥。在离壳很远的地方，总的力是排斥力。
2011-12-30 astro-ph.CO hep-th quant-ph
Quantum open systems approach to the dynamical Casimir effect
分析了在动力学Casimir效应研究中引入耗散效应的情况。我们考虑一个玩具模型的电磁腔，其中包含一个半导体薄壳，这是照射短激光脉冲，以产生周期性振荡的导电性。腔中的量子场与壳的微观自由度之间的耦合引起场的动力学中的耗散和噪声。我们认为，光子产生过程应描述的非局域耗散和色噪声的阻尼振荡器。
2010-08-04 quant-ph
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
Local Casimir Energies for a Thin Spherical Shell
研究了3+1维球几何中阶跃势作用下无质量标量场的Casimir局域能量密度.除了在厚度为$δ$的壳中，电势被选择为零，其中它具有高度$h$，约束为$hδ=1$。在零厚度的极限下，得到了理想的$δ$函数壳.在强耦合和弱耦合两种情况下，研究了能量密度在接近壳表面时的行为。前一种情况对应于著名的Dirichlet壳极限。新的结果，揭示了表面发散的性质和壳内所含的能量，得到在弱耦合限制，并为壳的有限厚度。在零厚度的情况下，能量不仅来自局部能量密度，而且来自完全驻留在表面上的能量项。结果表明，后者与壳内的积分局部能量密度相一致。我们还研究了局部量和整体量对共形参数的依赖性。特别是新的见解提供了在全球的Casimir能量的发散在三阶耦合的原因。
2006-02-01 hep-th quant-ph
Connection between time-splitting parameter and surface tension in Casimir problems. Related phenomena in relativistic collapse of a singular shell
我们讨论了四个不同的，但相关的，与Casimir效应有关的基本主题：1）我们建议Casimir理论的应用到真正的电介质材料，从而意味着原子间距作为粗粒长度参数，使其自然假设，这个参数是相同的数量级的QFT时间分裂参数乘以光速。2)我们表明，应用Casimir理论的厚流体壳（显然是一个封闭的机械系统），实际上会导致一个不稳定的情况下，如果没有额外的机械力，通常表面张力的力量，被纳入考虑。3)我们分析了径向Casimir排斥压力的存在如何修改无限流体中的球形真空孔的填充过程（雷诺问题），其结果是反弹发生在有限但非常小的半径。4)作为对广义相对论中一个明显类似情况的评论，我们考虑奇异壳层的引力坍缩。在这种情况下，考虑到排斥的卡西米尔压力的存在似乎也是自然的，从而再次获得类似反弹的情况。然而，我们不得不得出这样的结论：这样的过程意味着忽略了卡西米尔场的引力能，因此几乎站不住脚，尽管我们认为它值得一提。
2022-05-09 hep-th quant-ph
Casimir Energy for Spherical boundaries
基于应力张量积分的球形几何形状的Casimir能量的计算进行了严格的检查。结果表明，尽管它们与从模式求和方法获得的数值结果明显的协议，他们包含一些严重的错误。具体地说，这些问题包括：（1）应力张量在球面边界上的应用不当，（2）在围道积分中忽略了极点项，以及（3）对相关传播子施加了不适当的边界条件。一个计算的基础上的应力张量和避免这样的问题被证明是可能的。然而，它是等效的模式求和方法，因此不构成一个独立的计算卡西米尔能量。
1999-05-26 hep-th quant-ph
Capacitance measurements and electrostatic calibrations in experiments measuring the Casimir force
我们比较的透镜平面和球平面配置的电容测量结果与理论预测从各种模型的球面。结果表明，电容测量是无法区分模型的完美和修改后的球形表面在实验中展示的异常标度律的电力。在最近的文献中，相反的说法是通过使用不规则比较来解释的。从电容测量的实验中使用微机械扭转振荡器测量Casimir力的数据被证明是在一个完美的球面模型与理论预测非常吻合。
2011-09-27 quant-ph
Dynamical Casimir photons from rotation of a nonspherical particle
Universidade Federal do Rio de Janeiro（里约热内卢联邦大学）；Universidade Federal de São Carlos（圣卡洛斯联邦大学）；University of California, Davis（加州大学戴维斯分校）；Universidade Federal Fluminense（弗鲁米嫩塞联邦大学）
研究非球形中性粒子在自由空间中旋转与电磁量子真空相互作用，通过散射场产生频率边带，诱导动力学卡西米尔光子对的参量发射，并分析发射率的上限。
2026-05-28 quant-ph
An alternative response to the off-shell quantum fluctuations: A step forward in resolution of the Casimir puzzle
空间非局部响应函数的建议，这几乎符合常用的本地响应的电磁场和波动的质量壳，但显着不同的壳外波动场。结果表明，在不忽略自由电子耗散的情况下，采用所建议的响应函数的基本Lifshitz理论与Casimir力的测量数据是一致的。我们表明，使用非本地和常用的本地响应计算的壳电磁波的反射率略有不同。导出了在零频率处具有一阶和二阶极点的非局部响应函数的Kramers-Kronig关系，即拟议的对策符合因果关系原则。这些结果的应用解决的Casimir难题，这是在一个事实，即Lifshitz理论是实验一致的，只有丢弃耗散，进行了讨论。
2020-10-02 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Casimir effect for magnetic media: Spatially nonlocal response to the off-shell quantum fluctuation
我们将Casimir力的Lifshitz理论推广到两个平行磁性金属板具有空间非局域介电响应的情况。通过求解电磁波入射到磁性金属半空间边界平面上时的麦克斯韦方程组，得到了用半空间的磁导率和纵向、横向介电函数表示的表面阻抗的精确表达式。这使得应用程序的Lifshitz理论与反射系数通过表面阻抗的磁性金属（Ni）板之间的卡西米尔压力的计算，其介电响应所描述的替代非局部响应函数的情况下引入的磁性介质。结果表明，在100 ~ 800 nm的间距范围内，用非局域和局域响应函数计算的Casimir压强相差不到1%.在几微米的分离，这两种方法的预测之间的差异，并使用德鲁德函数之间的一个获得百分之几十。我们还计算了Casimir力的梯度之间的Ni涂层表面的球和板使用替代的非局部响应函数，并找到一个非常好的协议与测量数据。所获得的结果所确定的离壳量子涨落的解决长期存在的问题，在卡西米尔物理的影响进行了讨论。
2021-10-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electromagnetic Casimir densities for a wedge with a coaxial cylindrical shell
研究了具有同轴圆柱边界的楔形体的电磁场场平方和能量动量张量的真空期望值。假设所有边界都是完全导电的，并考虑壳内外的区域。利用推广的Abel-Plana公式，将真空期望值表示为两项之和的形式。第一项对应于没有圆柱形壳体的楔形体的几何形状，第二项由壳体的存在引起。由壳体引起的真空能量密度对于内部区域为负，而对于外部区域为正。在各种极限情况下，真空期望值的渐近行为进行了研究。结果表明，由于圆柱边界的存在，作用在楔形体两侧的真空力总是吸引的。
2007-04-15 hep-th quant-ph
On the entropy of a spherical plasma shell
在Casimir效应中反复观察到由耗散或几何引起的负熵。但是，它仅限于子系统。最近提出了一个关于类Casimir效应组态的熵的问题。在本文中，我们考虑一个球形等离子体壳层，它可以被认为是一个巨大的碳分子（例如，$C_{60}$）。熵不受紫外发散的影响，其计算不需要任何正则化。我们计算的熵数值和明确地证明存在一个区域，它采取负值。该区域的温度和等离子体频率（以半径为单位）都很小。
2018-09-20 quant-ph
Casimir interaction between plane and spherical metallic surfaces
在非平凡的情况下，当球半径$R$、球-球距离$L$和等离子体波长$λ_¶$具有任意相对值时，我们给出了平面和球面金属表面之间Casimir力的精确级数展开式.然后，我们提出的数值评估这种扩张不太小的值$L/R$。对于金属纳米球，其中$R, L$和$λ_¶$具有可比的值，我们解释我们的结果在几何形状的影响之间的相关性超出了邻近力近似（PFA）和有限的反射率，由于材料的性能。我们还讨论了我们的结果的兴趣，目前卡西米尔实验进行大半径的球体$R\gg L$。
2009-05-14 hep-th quant-ph
Casimir Energy for a Spherical Cavity in a Dielectric: Toward a Model for Sonoluminescence?
在他生命的最后几年，朱利安·施温格提出，“动态卡西米尔效应”可能是声致发光这一令人费解的现象背后的驱动力。受这一令人兴奋的建议的启发，我计算了一种具有介电常数$ε$和磁导率$μ$的均匀材料中球形空腔的静态卡西米尔能量。正如预期的那样，结果是发散的;然而，在领先的一致渐近近似中，提取了一个看似合理的有限答案。这一结果给出的能量太小，无法解释声致发光中所见的光子大爆发。如果发散的结果被保留（这与Schwinger猜测的结果不同），那么驱动该效应的符号是错误的。分散并不能解决这个矛盾。然而，动力学效应尚未包括在内。
1995-10-13 hep-th quant-ph
Electromagnetic Casimir densities induced by a conducting cylindrical shell in the cosmic string spacetime
本文研究了宇宙弦时空中导电圆柱壳内外电磁场的场平方和能量动量张量的重整化真空期望值。利用推广的Abel-Plana公式，将真空期望值表示为边界自由部分和边界诱导部分之和。研究了在各种极限情况下真空场平方、能量密度和应力的期望值的渐近行为。
2006-12-20 gr-qc hep-th quant-ph
Local and Global Casimir Energies for a Semitransparent Cylindrical Shell
研究了3+1维圆柱几何中与$λδ$函数势相关联的无质量标量场的Casimir能量密度和Casimir能量.弱耦合和强耦合，后者是研究得很好的狄利克雷圆柱的情况下，检查的全球能源。对于弱耦合，通过$\mathcal{O}(λ^2)$，总能量被证明是消失的解析和数值参数，基于格林函数和zeta函数技术。计算中出现的分歧被证明是可吸收的模型的物理参数的重整化。只有当局部能量密度被精确地驻留在圆柱体表面上的能量项补充时，才可以通过对局部能量密度进行积分来获得全局能量。后者被确定为当圆柱壳物理膨胀到具有有限厚度时圆柱壳的积分局部能量密度。在δ函数壳的内部和外部，局部能量密度随着接近壳的表面而发散;当使用保角应力张量来定义能量密度时，发散最弱。正如预期的那样，一个真正的全局发散首先出现在$\mathcal{O}(λ^3)$中，但这里是第一次提供证明;这种发散完全与表面能有关，并且{ \em不}反映接近表面时局部能量密度的发散。
2006-09-07 hep-th quant-ph
The role of diffraction in the Casimir effect beyond the proximity force approximation
通过在平面波基础上发展散射方法，推导出平面球几何中电磁Casimir相互作用邻近力近似（PFA）结果的前阶修正.将卡西米尔能量表示为平面和球面之间往返的总和，我们发现两个不同的贡献的校正。第一个结果从米氏反射算子的变化，计算内的几何光学WKB近似，在与镜面反射在球面上的最接近的点附近的窄傅立叶间隔。第二个贡献，约占总校正的90%，结果从几何光学WKB米氏散射振幅由于衍射的修改。我们的推导提供了一个明确的物理理解的性质的PFA校正球面。
2018-11-30 quant-ph
Casimir Energy for a Spherical Cavity in a Dielectric: Applications to Sonoluminescence
在他生命的最后几年，朱利安·施温格提出，“动态卡西米尔效应”可能是声致发光这一令人费解的现象背后的驱动力。受这一令人兴奋的建议的启发，我们计算了均匀材料中球形空腔的静态卡西米尔能量。正如预期的那样，结果是发散的;然而，在领先的一致渐近近似中，提取了一个看似合理的有限答案。这一结果与zeta函数正则化的结果一致。从数值上讲，我们发现能量太小，无法解释声致发光中所见的光子大爆发。如果发散的结果被保留下来，那么它是错误的符号来驱动效果。分散并不能解决这个矛盾。在静态近似中，菲涅耳阻力项为零;另一方面，电致伸缩可以与卡西米尔项相媲美。有人认为，这种绝热近似的动态卡西米尔效应应该是相当准确的。
1996-07-23 hep-ph hep-th quant-ph
Casimir stresses of the dielectric ball: inhomogeneity and divergences
本文研究了浸入背景的球体系统中的Casimir应力，发现介质的非均匀性会改变球面模式波形并软化表面发散，且表面发散的主导行为表现出与平面壁一致的局域性质。
2024-11-12 hep-th quant-ph
Spectral representation of the Casimir Force Between a Sphere and a Substrate
我们计算的Casimir力在非延迟限制之间的球形纳米粒子和基板，我们发现，高多极的贡献是非常重要的，当球是非常接近基板。我们表明，高度不均匀的电磁场诱导的衬底的存在下，可以提高Casimir力的数量级，与经典的偶极近似。
2003-03-28 quant-ph
The Casimir Problem of Spherical Dielectrics: Quantum Statistical and Field Theoretical Approaches
本文用量子统计力学方法计算了任意温度下两个介电同心球系统的Casimir自由能。通过这种相当新颖的方法，这被证明是相当强大的（我们已经表明，这是真实的，在其他情况下也），我们首先考虑一个明确的评价的自由能的静态情况下，对应于零松原频率（$n=0$）。此后，时间依赖的情况下进行检查。为了比较，我们考虑使用更常见的场论方法计算自由能，为简单起见，假设金属边界表面。
2001-02-09 cond-mat hep-th quant-ph
Remarks on the Casimir Self-Entropy of a Spherical Electromagnetic $δ$-Function Shell
最近，两个不同的研究小组研究了电磁$δ$函数壳层的Casimir自熵，得出了明显不一致的结论，尽管他们都得出结论，在足够弱的耦合下存在负熵区域。我们发现熵包含红外发散，我们认为从物理学的角度来看，应该放弃这种发散。相反，Bordag和Kirsten最近发现了一个完全有限的自熵，尽管他们实际上必须消除红外发散。除此之外，高温和低温的有限耦合的结果完全同意的横向电模式，但有显着的差异，在横向磁模式。我们在这里解决这些矛盾。特别是，它表明，耦合独立的条款不发生在一个一致的规定的计算，他们可能是一个人工制品的省略极条款。因此，我们以前的分析结果，特别是，存在一个负熵区足够弱的耦合，从而证实。最后，我们提供了一些类似的评论薄电磁片的Casimir熵，其中总熵总是积极的。在这种情况下，类似矛盾的起源可以明确地分离出来。
2019-01-29 hep-th quant-ph
The Casimir-Polder interaction between atoms and hollow-core fibers
Humboldt-Universität zu Berlin（柏林洪堡大学）；Max-Born-Institut（马克斯·玻恩研究所）
研究原子在空芯圆柱纤维附近的卡西米尔-波尔德相互作用，通过数值和解析方法分析几何与材料长度尺度的影响，发现壳层厚度可作为控制相互作用的关键参数。
2026-05-27 quant-ph
Casimir forces between nano-structured particles
我们开发了一个三维（3D）有限物体与内部颗粒结构之间的Casimir力的计算研究。模型中的物体由具有偶极相互作用的纳米尺寸的球形颗粒的有限排列组成。在这个模型系统中，人们既可以研究卡西米尔力的基本性质，也可以研究改变构成粒子的纳米结构材料的参数所产生的影响;最后一种研究导致了卡西米尔力的控制形式，并深入了解了可能的技术应用。我们提出了这两种研究的例子。
2008-06-12 quant-ph
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 Problem of Spherical Dielectrics: A Solution in Terms of Quantum Statistical Mechanics
利用H \oye - Stell等人提出的量子统计方法，以一种新的方式研究了致密介质球的Casimir能量.假设培养基稀释。事实证明，这种方法是一种非常强大的方法：我们实际上能够推导出卡西米尔能量的表达式，其中还包含由分子之间的范德华力吸引力产生的负部分。当对连续介质使用传统场论方法时，恰恰是卡西米尔能量的这一部分被证明是如此难以从形式主义中提取。假设频率截止，我们的结果与Barton最近获得的结果一致[J. Phys. A：Math. Gen. 32（1999）525]。
1999-04-14 cond-mat hep-th quant-ph
Impact of surface imperfections on the Casimir force for lenses of centimeter-size curvature radii
本文研究了曲率半径为厘米的透镜表面上存在的缺陷对透镜-平板几何形状中卡西米尔力的影响。结果表明，常用的公式的邻近力近似是不适用的球面透镜的表面缺陷，如气泡和凹坑。更一般的Casimir力的表达式推导出考虑表面缺陷。使用这些表达式，我们表明，表面缺陷可以增加和减少卡西米尔力的幅度高达百分之几十的情况下，一个完美的球面透镜相比。我们证明了一个完美的球面透镜和Drude模型所描述的板之间的Casimir力可以近似等于一个球体与一些表面缺陷和等离子体模型所描述的板之间的力，反之亦然。在金属球和半导体板的情况下，如果透镜表面上存在适当的表面缺陷，则对于半导体中的载流子的四种不同描述，获得近似相同的卡西米尔力。得出的结论是，有一个基本的问题，在解释测量数据的卡西米尔力，通过使用厘米大小的半径的球面透镜，并与理论比较。
2011-01-10 cond-mat.other quant-ph
Calculation of the Casimir force between Ge test bodies in different theoretical approaches
本文计算了忽略和包含自由载流子的Ge平板与Ge球面透镜之间的Casimir力。计算包括载体使用德鲁德，等离子体和扩散模型。结果表明，等离子体和Drude模型导致几乎相同的计算结果，而使用扩散模型得到的结果被夹在与忽略的载流子和载流子所描述的等离子体或Drude模型之间。
2009-02-26 quant-ph
Mixing rules and the Casimir force between composite systems
Casimir-Lifshitz力计算两个不均匀的复合板，每一个都是由一个均匀的矩阵与球形金属夹杂物。使用几种有效介质近似计算的有效介电函数的板坯，我们比较所产生的力作为板坯分离和填充分数的函数。我们表明，有效介质近似的选择是至关重要的，在理论和实验之间进行精确的比较。本文还讨论了有效介质的谱表示在使复频率轴产生Wick旋转中所起的作用。
2011-03-31 quant-ph
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
Confinement-Induced Resonances in Spherical Shell Traps
本文计算了球对称壳陷阱中两玻色子通过三维零程势相互作用的能谱与波函数，发现源于相对运动与质心运动强耦合的限制诱导共振，提出了一种仅调节壳几何参数控制原子气体相互作用的新方法。
2025-05-02 quant-ph
Thermal Casimir effect in the Einstein Universe with a spherical boundary
本文研究了在具有球边界的爱因斯坦宇宙中传播的共形耦合无质量标量场的零温真空能量的热涨落修正，其边界条件为Dirichlet和Neumann边界条件。因此，我们推广了文献中发现的结果，在这种情况下，它只考虑了真空能量在零温度。为此，我们使用广义zeta函数方法和Abel-Plana公式，并计算重整化Casimir自由能以及其他热力学量，即内能和熵。对于每一个，我们也研究了高温和低温的极限。在高温下，我们发现，重整化Casimir自由能提出经典的贡献，随着对数项。同样在这个极限下，内能呈现经典贡献，熵除了经典贡献之外还呈现对数项。相反，在低温下，它表明，重整化Casimir自由能和内能都是由真空能量在零温度下占主导地位。结果表明，熵服从热力学第三定律。
2022-11-17 gr-qc hep-th quant-ph
High-multipolar effects on the Casimir force: the non-retarded limit
我们精确地计算Casimir力或色散力，在非延迟的限制，球形纳米粒子和基板之间的伦敦或偶极近似。我们发现，该力是一个非单调函数的球体和基板之间的距离，这样，它是增强了几个数量级的球体接近基板。我们的结果不同意以前的预测，如邻近定理的方法。
2003-10-10 quant-ph
Casimir Problem in Spherical Dielectrics: A Quantum Statistical Mechanical Approach
本文计算了任意温度下两个介电同心球系统的Casimir相互自由能F。而F最近已被评估的特殊情况下的金属（折射率n= \infty），这里类似的结果提出了对金属，并显示图形时，n=2.0。我们的计算方法依赖于量子统计力学。当Riccati-Bessel函数的德拜展开式被执行到高阶时，发现在实践中是非常有用的（从而很容易避免上溢/下溢问题），并且即使对于l的最低值也能给出准确的结果。德拜展开式的另一个优点是，金属的极限情况变得非常适合于球面几何中的分析处理。我们首先从数学的角度讨论零频率TE模式问题，然后，作为物理输入，调用实际的色散关系。我们的分析结果，根据德鲁德色散关系作为最正确的一个在低频率的基础上，是零频率TE模式不有助于金属。因此，在这种情况下，F仅为常规值的一半。
2001-12-18 hep-th quant-ph
Casimir densities for a spherical brane in Rindler-like spacetimes
在（D+1）维类Rindler时空$Ri\times S^{D-1}$（其中$Ri$为二维Rindler时空）中，计算了球膜上标量场在混合边界条件下的Wightman函数、场平方的真空期望值和能量动量张量.这个时空近似于大质量极限下（D+1）维黑洞的近视界几何。真空期望值表示为边界自由部分和膜诱导部分之和。此外，我们从Wightman函数的边界自由几何体中提取相应的功能在散装$R^{2}\times S^{D-1}$。对于后一种几何，场平方和能量动量张量的真空期望值不依赖于时空点。对于这些量的重整化，我们使用zeta正则化技术。膜诱导真空期望值的各种极限情况进行了研究。
2005-07-11 hep-th quant-ph
