Two schemes for characterization and detection of the squeezed light: Dynamical Casimir effect and nonlinear materials
本文将介绍利用两种不同的方案对非经典压缩态光场的探测和表征。第一部分，在主模为移动镜（非稳态Casimir效应）的一维腔中，研究了驱动光场的两种模式（压缩态和相干态）的光子产生率。由于具有移动反射镜的腔（类似于光机械系统）可以被认为类似于类克尔介质，因此在第二方案中，非线性（克尔）介质中多光子吸收的概率幅度将被量子力学计算。结果表明，由于非线性效应的存在，这两个系统对压缩态和相干态的响应是相当不同的。这两种光态的结果之间的巨大差异可以被看作是一种探测非经典态的建议。
2015-05-04 quant-ph
Theoretical analysis of Casimir and thermal Casimir effect in stationary space-time
本文研究了一般静止时空背景中两平行理想平板的Casimir效应和热Casimir效应。发现度规的00分量和拖曳标架中相应的量对Casimir能量有影响。给出了弯曲时空中自由能热修正的重整化方案。结果表明，Casimir热力学量的热修正不仅依赖于适当的温度和板的几何参数，而且还依赖于时空度规的行列式。
2017-10-06 quant-ph
The Casimir force between parallel plates separated by anisotropic media
研究了各向异性介质中两平行板间的Casimir力。本文从理论上计算了两平行平板间填充各向异性介质时的Casimir力。结果表明，板间材料的各向异性对Casimir力有显著的影响，特别是对Casimir力的方向有显著的影响。如果忽略中间材料的各向异性使力成为排斥力（吸引力），相反，考虑各向异性可能会产生额外的吸引力（排斥力）。本文还讨论了这一现象的物理解释。
2015-06-26 quant-ph
Dynamical Casimir effect in stochastic systems: photon-harvesting through noise
从理论上研究了非共振镜驱动下单模腔中的动态Casimir效应。我们探讨了作为腔模式和反射镜的驱动频率之间的比率的函数的光子产生的动力学。有趣的是，我们发现这个比率定义了一个阈值-我们称之为金属-绝缘体相变-在指数增长和低光子产生之间。低光子产生是由于布洛赫振荡产生初始真空态的强烈局部化，从而防止更高的光子产生。为了打破真空态的局域化，并增强光子的产生，我们施加了一个退相机制，基于动态无序，到镜的驱动频率。此外，我们探讨了有限温度对光子产生的影响。同时，我们提出了一个经典的模拟工程光子晶格中的动态Casimir效应，其中经典光的传播模拟了从单模可调谐腔的量子真空中产生的光子。
2017-06-12 physics.optics quant-ph
Vacuum fluctuations and generalized boundary conditions
本文研究了满足广义Robin边界条件的量子场论的静态和动态Casimir效应，这种效应是在量子线路的背景下自然产生的.由于这些条件也可能是相关的动态卡西米尔效应的测量，我们评估其作用的具体例子中的一个真正的标量场在1+1维，一个系统，其中有一个众所周知的机械模拟，涉及一个加载字符串。
2013-03-25 hep-th quant-ph
Dynamical Casimir effect in oscillating media
我们表明，具有恒定材料系数的均匀介质的振荡产生光子对。振荡介质的经典分析揭示了电磁波被指数放大的参数共振区域。参数共振的量子对应物是在相同的参数区域内光子数量呈指数增长。这一过程可以看作是动态卡西米尔效应的另一种表现。然而，与标准的动态卡西米尔效应相反，这里的光子产生发生在整个体积中，并且不是由于边界条件或材料常数的时间依赖性。
2008-10-04 quant-ph
Prospects for observing dynamical and anti- dynamical Casimir effects in circuit QED due to fast modulation of qubit parameters
我们考虑了非稳态电路QED体系结构，其中单个人工二能级原子在一个或多个系统参数的外部调制下与腔场模相互作用。采用两种不同的方法研究了马尔可夫耗散对原子-光场缀饰态之间调制诱导跃迁的影响：量子光学标准主方程和最近提出的缀饰图像主方程。我们估计相关的跃迁速率，并表明，光子产生真空（“动态卡西米尔效应”，DCE）和相干光子湮灭从非真空状态（“反DCE”）是可能的与当前国家的最先进的参数。
2015-04-19 quant-ph
Comment on Repulsive Casimir Forces
最近的一个理论计算表明，两个平行板之间的卡西米尔力可以排斥具有非平凡磁性的板（O。Kenneth等人，物理修订信函89，033001（2002））。根据作者的说法，这种效应可以用已知的材料观察到，如铁氧体和石榴石，并且有可能设计出可以利用短程排斥力的微机电或纳机电系统（MEMS或NEMS）。在这里，我们表明，相反，真空中微米和亚微米距离的两个平行板之间的卡西米尔力总是有吸引力的。
2003-05-12 quant-ph
An alternative calculation of the Casimir forces between birefringent plates
Barash已经计算了光轴平行于板边界的平行双折射板之间的Casimir力[Izv.维什Uchebn扎维德，无线电，{ \bf 12}，1637（1978）]。有趣的新功能的解决方案相比，各向同性板的情况下是存在的卡西米尔扭矩的作用，以排队的光轴，如果他们不平行或垂直。这些力是通过计算电磁场的亥姆霍兹自由能得到的。考虑到这个问题的计算长度和对扭矩的实验测量的希望，用不同的方法检查卡西米尔力的结果是很重要的。我们通过计算板之间的电磁应力张量来提供这种检查，并表明所产生的力与Barash发现的力一致。
2008-06-29 quant-ph
Controllable generation of photons and phonons in a coupled BEC-optomechanical-cavity via the parametric dynamical Casimir effect
从理论上提出并研究了一种可行的实验方案，用于在含有相互作用雪茄状玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的端面镜移动的混合光机械腔中实现动态Casimir效应（DCE）.我们表明，在红失谐制度的腔光力学与弱光-机耦合限制由\textit{coherent}调制的\textit{s} -波散射频率的BEC和机械振荡器（MO）的机械弹簧系数，机械和原子量子真空涨落参数放大，从而导致机械/Bogoliubov型Casimir声子的产生。有趣的是，在对应于腔场与BEC和MO的光机耦合强度大不相同的情况下，或者等效地大不相同的协同度的情况下，由于BEC和MO的时间调制放大了腔内真空涨落\textit{induced}，可以产生大量的Casimir光子。产生的Casimir粒子的数量是外部可控的合作度，和调制幅度的原子碰撞率和机械弹簧系数。
2017-11-19 quant-ph
Casimir force between eccentric cylinders
我们考虑圆柱体和空心圆柱体之间的Casimir相互作用，两者都是导电的，具有平行的轴和略有不同的半径。Casimir力，消失在同轴的情况下，小和大的偏心率使用邻近近似进行评估。圆柱形的配置提供了各种实验的优势，相对于平行的平面或平面球的几何形状，导致有利的条件，在微米范围内的额外的引力的搜索和有限的温度修正的观察。
2004-06-09 quant-ph
On the Lorentz Boosted Parallel Plate Casimir Cavity
本文利用电磁场关联子研究洛伦兹助推下平行板卡西米尔腔的应力-能量张量，证明发散项在助推参考系中自动抵消并得到有限结果。
2023-12-01 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
Casimir force at both non-zero temperature and finite conductivity
我们发现了非零温度和有限电导率对实际金属间Casimir力的联合影响。考虑了两个平行平板和平板上的一个球面（透镜）的相互作用。发展了两个参数（相对温度和零点振荡进入金属的相对穿透深度）的微扰理论。微扰结果与计算结果进行了比较。最近的证据表明，在实际金属之间的小间距可能存在大的温度校正不支持。
2000-03-06 quant-ph
Acoustic Casimir Pressure for Arbitrary Media
本文导出了两个由任意材料制成的平行平板之间的卡西米尔声压的一般表达式，其声反射系数不相等。的形式主义是基于使用格林函数方法的模式的局部密度的计算。Casimir声压的结果推广到一个球/板配置使用邻近定理
2004-05-19 quant-ph
Thermal Casimir Force between Magnetic Materials
本文研究了非零温下两平行磁性平板间的Casimir压力。结果表明，对于实际的磁介电材料，只有铁磁体的磁性才能影响Casimir压力。这种影响是通过Lifshitz公式的零频率项的贡献来实现的。通过真空间隙的Casimir排斥的可能性进行了分析，取决于用于描述的金属板的介电性能的模型。
2009-11-21 quant-ph
Casimir energy between two parallel plates and projective representation of Poincaré group
卡西米尔效应是量子真空零点能的物理表现。在相对论性量子场论中，理论的庞加莱对称性乍一看似乎意味着非零真空能量与真空的平移不变性不一致。在两个均匀边界平板静止的情况下，平板外的量子场具有（1+2）维庞加莱对称性。本文以无质量标量场为例，讨论了真空能量存在性与庞加莱对称性的一致性。我们注意到，在量子理论中，对称性一般是投影表示的，并表明卡西米尔能量与出现在投影表示中的生成元代数中的中心荷有关。
2016-06-12 quant-ph
Casimir Effect in Stochastic Semi-Classical Gravity
本文在随机半经典引力框架下研究卡西米尔效应，通过半经典爱因斯坦-朗之万方程引入一阶修正，发现修正对板间距和弱场序参量高度敏感。
2025-01-02 quant-ph
Robustness of analogue Hawking radiation in cavities with moving boundaries
本文通过数值分析研究移动边界腔体中动力学卡西米尔系统的热辐射鲁棒性，发现热特征仅在特定膨胀构型中出现，并利用灰体因子拟合量化其与理想热谱的偏差，为辨别真实类霍金辐射与实验伪影提供了系统框架。
2025-07-18 gr-qc 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
Measurement of the Casimir force between parallel metallic surfaces
我们报告的Casimir力的测量导电表面之间的平行配置。力施加在涂有铬的硅悬臂和类似的刚性表面之间，并且当接近后者时，通过观察悬臂频率中引起的偏移来检测。在0.5 - 3.0 $μ$ m范围内测试力与表面之间距离的比例，并在15%精度水平下确定相关力系数。
2002-03-01 gr-qc quant-ph
Thermal Casimir and Casimir-Polder interactions in $N$ parallel 2D Dirac materials
Casimir和Casimir-Polder相互作用的研究在一个堆叠的等间距的石墨烯层。单个石墨烯的光学响应考虑使用扩展到整个复频率平面的偏振张量的规范不变分量。电磁边界条件的平面对称性进一步用于获得存储在堆叠中的Casimir能量和堆叠上方原子之间的Casimir Polder能量的显式形式。我们的计算表明，这些波动引起的相互作用经历了强烈的热效应，由于石墨烯Dirac类能谱。在光学响应的空间色散和温度依赖性也被发现是重要的增强的相互作用，特别是在较小的分离。分析表达式的低和高的温度限制和它们的比较与相应的表达式的无限导电平面堆栈进一步扩大我们的理解Casimir和Casimir-波尔德能量在狄拉克材料。我们的研究结果可能是有用的实验作为新的方法来探测在这种普遍的相互作用在纳米级的热效应。
2018-01-24 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Fermionic Casimir interaction in cylinder-plate and cylinder-cylinder geometries
在这项工作中，我们考虑Casimir效应由于无质量的费米子场在长圆柱的存在。更确切地说，我们考虑平行于板的圆柱之间的相互作用，两个平行的圆柱之间的相互作用，以及一个圆柱之间的相互作用。我们推导了Casimir相互作用能的显式公式，并计算了小分离渐近展开式的首阶项和次首阶项。正如预期的那样，领先的订单项与接近力近似值一致。我们比较了不同量子场次首阶项的结果，并表明我们的结果支持导数展开式的解释。
2015-04-21 hep-th quant-ph
The Casimir Effect Between Non-Parallel Plates by Geometric Optics
Jaffe和Scardicchio最近的工作将Casimir效应的光学近似表示为几何量的总和。前两个作者开发了一种技术，它使用复杂的几何空间的定向仿射直线在${\Bbb{R}}^3$来描述反射的光线离开一个表面。这允许计算卡西米尔效应的光学近似中的量。为了说明这一点，我们确定明确和封闭形式的几何光学近似的Casimir力之间的两个非平行板。通过使其中一个板为有限，我们正则化了由平面相交引起的发散。在平行板极限下，我们证明了我们的表达式退化为Casimir的原始结果.
2004-07-28 hep-ph math.DG quant-ph
Ultra-Strong Optomechanics Incorporating the Dynamical Casimir Effect
我们提出了一种超导电路，包括一个dc-SQUID与机械兼容的臂嵌入在一个共面微波腔，实现了一个光机械系统与退化或非退化的参数通过动态卡西米尔效应产生的相互作用。对于实验可行的参数，这种设置是能够达到单光子，超强耦合制度，同时拥有接近重整化腔频率的参数耦合强度。这为在单光子水平上观察这两种基本非线性之间的相互作用提供了可能性。
2015-07-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Cutoff dependence and Lorentz invariance of the Casimir effect
在电磁场和标量场两种情况下，考虑了两个导电平面之间的Casimir力。这是通过对系统的能量本征模进行通常的求和以及通过计算平面之间区域中的应力张量来完成的。后一种情况需要仔细注意奇异算子的乘积，这个问题在这里通过调用点分离方法结合标量截断来解决。这表明，产生截止依赖和发散的贡献，卡西米尔压力是依赖于分离参数，但完全符合洛伦兹协方差。对点分裂参数求平均值可以得到有限的结果，但不能得到唯一的Casimir力。
2001-02-27 hep-th quant-ph
Dynamical Casimir effect and state transfer in the ultrastrong coupling regime
动力学Casimir效应（DCE）表现在超强物质场耦合（USC）区域，是系统某些参数非绝热变化的结果。我们表明，DCE是一个基本的限制标准量子协议的基础上量子拉比振荡，这意味着需要新的计划来实现高保真超快量子门。我们的研究结果是通过一个典型的量子通信协议，即，量子态转移。
2019-06-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
The dynamical Casimir effect in a superconducting coplanar waveguide
研究了超导量子干涉器件（SQUID）终端共面波导（CPW）中的动态Casimir效应。改变通过SQUID的磁通量参数调制的CPW的边界条件，从而，其有效长度。在CPW中的光的速度相当的有效边界速度的宽带光子产生的结果是相同的一个计算的动态卡西米尔效应为一个单一的振荡镜。我们估计的功率辐射的现实参数，并表明，它是实验上可行的，直接检测这种非经典宽带辐射。
2009-06-17 cond-mat.supr-con quant-ph
A General Approach to Casimir Force Problems Based on Local Reflection Amplitudes and Huygen's Principle
在本文中，我们描述了一种方法，卡西米尔力问题，最终推广到所有领域，边界条件和腔的几何形状。该方法利用局部定义的反射振幅来表示任何Casimir相互作用的每单位面积的能量。为了证明这种方法，我们解决了一些卡西米尔力问题，包括单轴边界条件的情况下，在平行板腔。
2013-12-04 cond-mat.other quant-ph
Constraints on the parameters of axion from measurements of thermal Casimir-Polder force
通过测量$^{87}$ Rb原子的玻色-爱因斯坦凝聚体与SiO $_2$板之间的热Casimir-Polder力，得到了轴子和类轴子与质子和中子的赝标耦合常数的更强约束.为此，计算了由于两个轴子交换作用在凝结云和平板之间的附加力。所得到的约束是指从0.1meV到0.3eV的轴子质量与目前认为最有前途的0.01meV到10 meV的区域重叠。
2014-02-06 hep-ph quant-ph
Casimir Effects: an Optical Approach II. Local Observables and Thermal Corrections
最近，我们提出了一种新的方法来卡西米尔效应的基础上经典射线光学（“光学近似”）。在本文中，我们展示了如何使用它来计算场论的局部可观量。特别是我们研究的能量动量张量和Casimir压力。我们详细工作三个例子：平行板，卡西米尔摆和一个球对面的板。我们还展示了如何计算热修正，证明高温“经典极限”确实是有效的任何光滑的几何形状。
2005-07-04 hep-th quant-ph
Scalar Casimir effect between two concentric spheres
本文用复频率平面上的围道积分直接模求和法计算了两个同心球之间的Casimir吸引力，该吸引力限制了无质量标量场。本文提出了一种新的计算球边界条件下Casimir能量的方法。当无量纲参数η（η=（（a-b）/（\surd（ab），其中a（b）是球的内（外）半径）趋于零时，两个同心球之间无质量标量场的Casimir能量与平行板上无质量标量场的Casimir能量在极限上重合。通过计算两个同心半球之间无质量标量场的卡西米尔能量，证明了新方法的有效性。PACS编号：03.70 + k，12.20.DS，11.10.Gh
2012-07-17 gr-qc hep-th quant-ph
Casimir interactions between two parallel graphene sheets carrying steady-state drift currents
University of South Florida（南佛罗里达大学）
本研究探讨了石墨烯片间因稳态漂移电流引起的Casimir相互作用，发现漂移电流导致垂直方向的排斥修正和横向力，影响Casimir力的调控。
2026-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Ultralight dark photon and Casimir effect
我们研究了暗光子对Casimir效应的影响，并计算了相应的对Casimir能量的主导贡献。对于光子-暗光子混合参数的预期大小，这种影响可以忽略不计。等离子体色散关系也没有显着修改暗光子的存在。
2022-01-25 hep-ph hep-th quant-ph
Non-reciprocal energy transfer through the Casimir effect
量子力学的一个基本预言是，由于零点能量的存在，真空中到处都存在随机涨落。值得注意的是，量子电磁涨落可以在中性物体之间感应出可测量的力，称为卡西米尔效应，引起了广泛的兴趣。Casimir效应可以控制微结构之间的相互作用在小的间距，并已被用来实现非线性振荡，量子捕获，声子转移，和耗散稀释。然而，基于量子真空涨落的非互易器件仍然是一个未探索的前沿。在这里，我们报告量子真空介导的非互易能量转移之间的两个微机械振荡器。我们对Casimir相互作用进行参数调制，实现了两个不同谐振频率的振子之间的强耦合。我们设计系统的光谱在参数空间中有一个例外点，观察例外点附近的非对称拓扑结构，通过动态改变例外点附近的参数，利用过程的非绝热性，实现高对比度的非互易能量转移.我们的工作代表了利用量子真空涨落调节纳米级能量转移和构建功能Casimir器件的重要发展。
2021-05-29 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Interplay between geometry and temperature for inclined Casimir plates
我们提供了进一步的证据，在卡西米尔效应的几何形状和温度之间的非平凡的相互作用。利用世界线方法研究了三维空间中无限板上半无限斜板间Casimir力的温度依赖性。而高温行为总是被发现是线性的T根据降维的论点，不同的幂律行为在小的温度出现。与无限大平行板的情况不同，这种情况显示了众所周知的力的T^D行为，我们发现倾斜板的T^{D-1}行为，以及在板变得平行的极限中边缘效应的~T^{D-0.3}行为。最强的温度依赖性~T^{D-2}出现在倾斜板的Casimir扭矩。数值以及分析的世界线结果。
2009-06-12 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
