拓扑闭Minkowski时空中的Casimir效应

AdS时空中具有紧致维度的费米子凝聚体的拓扑Casimir效应

Topological Casimir effect for fermionic condensate in AdS spacetime with compact dimensions

该研究探讨AdS时空中紧致维度对费米子凝聚体的拓扑Casimir效应，提取拓扑贡献并分析其边界与视界行为，应用于二维狄拉克材料。

拓扑新大质量引力中的Van Dam-Veltman-Zakharov不连续性

Van Dam-Veltman-Zakharov discontinuity in topologically new massive gravity

本文研究了拓扑新质量引力理论中的vanDam-Veltman-Zakharov间断。从2个自由度到1个自由度的减少被解释为在线性化TNMG中从反德西特时空到闵可夫斯基时空时出现的van Dam-Veltman-Zakharov不连续性。

Maxwell真空中紧致小流形的动力学Casimir效应

Dynamical Casimir Effect in a small compact manifold for the Maxwell vacuum

研究了定义在小型紧致流形${\mathbb{M}}$上的Maxwell系统配分函数的新贡献。这些新项不能用具有两个横向偏振的物理传播光子来描述。相反，这些新的贡献出现作为隧道事件的结果时，拓扑结构不同，但物理上相同的真空缠绕状态之间发生的过渡。这些新项对卡西米尔压力有额外的贡献，但尚未被测量。我们认为，如果同一个系统被认为是在一个小的外部时间依赖的磁场的背景下，比将有光子从真空中发射，类似于动态卡西米尔效应（DCE）时，真正的粒子辐射从真空中，由于时间依赖的边界条件。与传统的DCE不同的是，我们系统中真空的动力学与传统自由度的波动（虚光子）无关。相反，在我们的情况下，辐射是由于在依赖于时间的背景中拓扑上不同但物理上相同的$|k>$扇区之间的隧穿事件而发生的。我们评论这种新的效果与众所周知的，实验观察到的，和理论上理解的现象，在正常的金属环的持续电流的关系。我们还评论这种效应可能的宇宙学应用。

Can quantum mechanics breed negative masses?

The Casimir effect realizes the existence of static negative energy densities in quantum field theory. We establish physically reasonable conditions for the non-negativity of the total mass of a Casimir apparatus held in equilibrium in the Minkowski background, irrespective of any condensed matter consideration. Specifically, the dynamical equilibrium requires the presence of additional matter to hold the system apart. As long as this extra matter satisfies the dominant energy condition, the mass of the combined system is positive. Thus, the very same reason why energy cannot travel backwards …

从代数量子场论看Casimir效应

The Casimir effect from the point of view of algebraic quantum field theory

我们考虑一个区域的闵可夫斯基时空的一个或两个平行的，无限延伸的板正交的空间方向和一个真正的Klein-Gordon场满足Dirichlet边界条件。我们将这两个系统用所谓的泛函形式主义在量子场论的代数方法中进行了讨论。作为第一步，我们构建一个合适的unital *-代数的观察量，其生成泛函的特征在于由一个标签空间，这是在同一时间的最佳和分离，并满足F-局部性。随后，我们给出了这些系统的阿达玛状态的定义，我们调查明确的例子。在单个平板的情况下，人们可以通过拉回整个闵可夫斯基时空上的代数态来建立代数态，而且还继承了阿达玛性质。当我们考虑两个平板时，代数态可以通过所谓的镜像方法与平坦时空上的代数态相对应，我们将镜像方法转化为代数设置。对于无质量的标量场，我们证明了这一过程对包括庞加莱真空和KMS态在内的一大类准自由态都是有效的。最后介绍了Wick多项式。与闵可夫斯基的情况相反，建立在全局双曲子区域中的扩展代数，只有经过适当的变形，才能在局部用 *-同构表示，才能在全局对应物中收集。作为最后一步，我们明确地构造了两点函数和正则化的能量密度，而且，结果与Casimir效应的标准结果是一致的。

切割真空：Casimir动力学效应的新加速镜像解

Slicing the Vacuum: New Accelerating Mirror Solutions of the Dynamical Casimir Effect

来自闵可夫斯基时空中加速镜的辐射提供了对视界、黑洞和纠缠熵性质的深入了解。我们介绍了新的，简单的，对称的和解析的移动镜解决方案，并研究它们的粒子，能量和熵产生。这包括一个渐近静态的情况下，有限的排放，这是黑洞模拟完全蒸发。总能量、总熵、总粒子数和光谱在镜子的两侧是相同的。我们还研究了它的渐近惯性，漂移模拟（这给了一个黑洞残留），以探索有限和无限生产的差异。

Schwarzschild时空中标量场质量对共振Casimir-Polder相互作用的影响

How the mass of a scalar field influences Resonance Casimir-Polder interaction in Schwarzschild spacetime

\emph{Resonance Casimir-Polder interaction(RCPI)}是自然界中一个或多个处于激发态的原子由于量子场的真空涨落而发生实光子交换的现象。最近，人们做了很多尝试来证明弯曲时空（如PDMATHAMN）可以用\emph{RCPI}从\emph{thermal Minkowski spacetime}中分离出来。受这些思想的启发，本文研究了史瓦西时空中两原子与大质量标量场相互作用的\emph{RCPI}，条件是原子位于近视界区。随后，我们利用\emph{open quantum system}工具计算了纠缠态原子能级的兰姆位移。我们表明，\emph{RCPI}的行为修改取决于质量的标量场。在高质量极限下，相互作用变得短程，并最终消失超过$1/m$的特征长度尺度，其中$m$是标量场的质量。

Friedmann-Robertson-Walker宇宙中平行平板的Casimir效应

The Casimir effect for parallel plates in Friedmann-Robertson-Walker universe

本文计算了具有一般曲率耦合参数的大质量标量场在具有一般尺度因子的平坦Friedmann-Robertson-Walker背景下两平行平板几何中的Hadamard函数、场平方的真空期望值和能量动量张量。在板上，场算子服从Robin边界条件，其系数取决于比例因子。在所有的空间区域，VEV分解为边界自由和边界诱导的贡献。与闵可夫斯基体的问题不同，在板之间的区域中，法向应力不是均匀的，并且在单个板的几何形状中不会消失。在板块附近，它有不同的迹象表明宇宙的加速膨胀和减速膨胀。能量-动量张量的VEV除了对角分量外，还有一个非零的非对角分量，描述了沿边界法线方向的能流。推导出作用在板上的Casimir力的表达式。根据罗宾系数和真空状态，这些力可以是吸引力或排斥力。与闵可夫斯基体中相应结果的一个重要区别是，如果相应的罗宾系数不同，则作用在单独板上的力通常是不同的。给出了$α$ -真空类的一般结果在de Sitter体中的应用.结果表明，与Bunch-Davies真空态相比，对于给定的$α$ -真空态，Casimir力可能改变符号.

Friedmann-Robertson-Walker宇宙学中的电磁两点函数和Casimir效应

Electromagnetic two-point functions and the Casimir effect in Friedmann-Robertson-Walker cosmologies

我们计算了具有幂律标度因子的（D+1）维空间平坦Friedmann-Robertson-Walker宇宙中电磁场的两点函数，假设场是在Bunch-Davies真空态下制备的.给出了两点函数红外收敛和电磁场Bunch-Davies真空物理可实现的功率范围。应用两点函数研究了单个和两个平行导电板诱导的场平方和能量动量张量的真空期望值。与闵可夫斯基体中导电板的情况不同，在所考虑的问题中，沿平行于板的方向的应力不等于能量密度。我们发现，除了对角分量，真空能量动量张量有一个非零的非对角分量，它描述了沿垂直于板的方向的能量通量。对于单个板，该通量从板引导。本文研究了两板几何中的Casimir力。在小于背景时空的曲率半径的板之间的分离，到领先的顺序，我们恢复在闵可夫斯基时空中的相应结果，在这种情况下，力是吸引力。在较大的分离，曲率对Casimir力的影响是必不可少的减速和加速膨胀的不同的渐近行为。特别是，对于后一种情况，有一个范围的权力的膨胀法，其中的力量成为排斥在大分离板之间。

平行平板在紧致尺度下的费米Casimir效应及其在纳米管中的应用

Fermionic Casimir effect for parallel plates in the presence of compact dimensions with applications to nanotubes

本文在闵可夫斯基时空的背景下，计算了两平行板几何中大质量费米子场的Casimir能量和力，其中空间维数为任意数量的环面紧化空间维数。袋边界条件施加在板和周期性条件与任意阶段被认为是沿紧凑的尺寸。Casimir能量被分解为纯拓扑、单板和相互作用三部分。在周期性条件下，Casimir能量的相互作用部分总是负的，与紧致维数的长度和相位无关。为了得到合力，必须考虑板两侧的贡献。然后，来自真空能量的拓扑部分的力相互抵消，只有相互作用项对卡西米尔力有贡献。给出了一般公式在Kaluza-Klein型模型和碳纳米管中的应用。特别是，我们表明，对于有限长度的金属纳米管的Casimir力作用在管的边缘总是有吸引力的，而对于双折射型的，他们是有吸引力的小长度的纳米管和排斥的大长度。

动态Casimir效应与黑体谱

Dynamical Casimir Effect and the Black Body Spectrum

研究了二维闵可夫斯基时空中标量无质量粒子的产生--正如动力学卡西米尔效应所预测的那样--对于半透明镜最初静止，然后沿着指定的轨迹加速一段有限时间，最后以恒定速度移动的情况。当反射系数和透射系数是Barton、Calogeracos和Nicolaevici提出的模型[ $r(w)=-iα/(\w+iα)$和$s(w)=\w/(\w+iα)$，with $α\geq 0$ ]中的系数时，可以精确计算反射镜背面的Bogoliubov系数。这使我们能够证明，当$α$是非常大的（理想的情况下，完美的反射镜）的标量无质量粒子的热发射服从玻色-爱因斯坦统计辐射从镜子（一个黑体辐射），根据文献中以前的结果。然而，当$α$是有限的（透明镜，一种物理上真实的情况）时，我们得到了一个惊人的结果：标量无质量粒子的热辐射服从费米-狄拉克统计。设想了这一结果可能产生的后果。

线性膨胀宇宙中的标量Casimir效应

Scalar Casimir effect in a linearly expanding universe

本文研究了在线性扩展的平坦Friedmann-Robertson-Walker时空背景中，由两个平面边界诱导的大质量标量场的量子真空效应.对于Robin边界条件和一般的曲率耦合参数，给出了一套完整的模态函数，并计算了相应的Hadamard函数。结果指定的绝热和共形真空状态的最重要的特殊情况下。研究了大质量共形耦合场的真空场平方和能量动量张量的期望值。真空能量动量张量，除了对角分量，有非零的非对角分量描述沿垂直于板的方向的能量通量。在离边界的距离大于背景时空的曲率半径时，引力场对真空态局部特性的影响是必不可少的。与闵可夫斯基体相反，在大的距离上，边界诱导的期望值对于无质量场和有质量场都遵循幂律。另一个不同之处是，如果相应的罗宾系数不同，则作用在单独板上的卡西米尔力不一致。当两板间距较大时，力的衰减是幂律的.我们表明，在宇宙膨胀的力量可能会改变符号。

整体超时空中球壳的旋量Casimir密度

Spinor Casimir densities for a spherical shell in the global monopole spacetime

本文研究了在球壳上满足MIT袋边界条件的大质量旋量场的能量动量张量和费米子凝聚的真空期望值.为了做到这一点，它使用了广义Abel-Plana求和公式。正如我们将看到的，这个过程允许从真空期望值中提取来自无界时空的贡献，并明确地给出边界诱导部分。对于边界诱导贡献，我们研究了两种不同的情况：球壳内部和外部的真空平均效应。研究了真空密度在球心、球面附近以及离球较远处的渐近行为。在强引力场的极限下，描述整体几何中立体角亏损的参数值很小，球诱导的期望值被指数抑制。作为特例，我们讨论了闵可夫斯基时空背景下球壳的费米真空密度。以前的QCD袋模型的框架内的这个问题的方法已经全球和我们的计算是这些贡献的本地扩展。

整体单极时空中同心球壳的旋量卡西米尔效应

Spinor Casimir effect for concentric spherical shells in the global monopole spacetime

在本文中，我们研究了真空极化效应与大量的费米子场由于非平凡的拓扑结构的整体的非平凡的时空和边界条件施加在这个领域。具体来说，我们调查的真空期望值的能量动量张量和费米子凝聚承认字段服从MIT袋边界条件的两个同心球壳。为了发展这种分析，我们使用广义Abel-Plana求和，它允许从真空期望值中提取来自单个球体几何的贡献，并以指数收敛积分的形式呈现第二个球体诱导部分。在强引力场的极限下，描述整体几何中立体角亏损的参数值很小，期望值中的干涉部分被指数抑制。作用在球体上的真空力表示为自作用项和相互作用项之和。由于表面的发散，第一个是发散的，需要额外的重整化，而第二个是有限的，所有非零的距离之间的领域。利用zeta函数重正化技术，计算了球与球之间的Casimir总能量。结果表明，真空能的相互作用部分为负，球与球之间的相互作用力为吸引力。在各种极限情况下的渐近表达式。作为特例，我们讨论了闵可夫斯基时空背景下两球壳的费米真空密度。

常曲率空间中Robin球的Wightman函数和Casimir效应

Wightman function and the Casimir effect for a Robin sphere in a constant curvature space

在常负曲率空间背景下，计算了球壳上具有Robin边界条件的标量场的Wightman函数、能量动量张量的平均场平方和真空期望值.对于边界条件中的系数，存在一个临界值，超过该临界值，标量真空变得不稳定。在内部和外部区域，VEV分解为边界自由和球诱导的贡献。对于后者，提供了快速收敛的积分表示。在球内区域，特征值表示为相应Legendre函数及其导数的组合的零点，并利用这些零点上级数的Abel-Plana型求和公式实现分解.球对场平方的VEV的贡献对于Dirichlet边界条件为负，对于Neumann边界条件为正。当距球的距离大于背景空间的曲率尺度时，负曲率空间对应的引力场对真空涨落的抑制比闵可夫斯基体的情况更强。特别地，对于有质量场和无质量场，VEV随距离的衰减都是指数的。相应的结果推广到具有球形泡的空间和具有负曲率空间的宇宙模型。

de Sitter时空中圆柱壳诱导的标量Casimir密度

Scalar Casimir densities induced by a cylindrical shell in de Sitter spacetime

我们计算了dS时空背景下圆柱壳中具有一般曲率耦合的大质量标量场的正频率Wightman函数、场平方的真空期望值和能量动量张量.场是在Bunch-Davies真空态中制备的，在壳层上相应的算符服从Robin边界条件。在壳层内部的区域和非诺依曼边界条件下，Bunch-Davies真空对于所有质量和曲率耦合参数值都是物理上可实现的状态。对于内部和外部区域，VEV被分解为边界自由dS和壳诱导部分。我们表明，壳诱导的真空能量动量张量的一部分有一个非零的非对角分量对应于沿径向的能流。与闵可夫斯基体壳的情况不同，在dS背景下，轴向应力不等于能量密度。真空能量密度和能流可以是正的，也可以是负的，这与边界条件中的质量和系数有关。背景引力场对边界诱导效应的影响是至关重要的距离壳大于dS曲率尺度。特别是，衰减的VEV的距离是幂律（单调或振荡的质量依赖）的无质量和有质量的领域。对于Neumann边界条件，衰减比非Neumann边界条件快。

宇宙弦时空中平行板的标量Casimir密度和力

Scalar Casimir densities and forces for parallel plates in cosmic string spacetime

我们分析了D维宇宙弦时空中两个平行板之间的大质量标量量子场的Casimir密度和力。板与弦正交放置，场服从其上的Robin边界条件。边界诱导的贡献明确提取的真空期望值（VEVs）的场平方和能量动量张量为单一和两个板。能量-动量张量的VEV除了对角分量外，还包含对应于剪切应力的非对角分量。在Dirichlet和Neumann边界条件的特殊情况下，后者在板上消失。对于弦核外的点，VEV中的拓扑贡献在板上是有限的。在弦附近的VEV主要是由边界自由的部分，而在大的距离的边界诱导的贡献占主导地位。由于真空能量动量张量的非零对角分量，Casimir力除了法向分量外，还具有平行于边界的非零分量。与闵可夫斯基体的问题不同，作用在分离板上的法向力一般不重合。另一个区别是，在宇宙弦的存在下，狄利克雷和诺依曼边界条件下的卡西米尔力不同。对于Dirichlet情形，法向Casimir力不依赖于曲率耦合参数。对于其他边界条件，情况并非如此。由宇宙弦引起的一个新的定性特征是作用在板块上的剪应力的出现。相应的力是沿径向坐标方向的，并且在狄利克雷和诺依曼情形下为零。取决于问题的参数，剪切力的径向分量可以是正的或负的。

与反德西特时空边界正交的膜上的表面卡西米尔密度

Surface Casimir densities on branes orthogonal to the boundary of anti-de Sitter spacetime

本文研究反德西特时空中两张正交于边界的膜上标量场的表面能量-动量张量，利用广义zeta函数重整化自能部分，发现诱导部分有限且状态方程为宇宙学常数型，并分析其随膜间距的幂律衰减行为。

反德西特时空中的费米Casimir密度

Fermionic Casimir densities in anti-de Sitter spacetime

研究了在反deSitter时空背景下，在两个平行边界几何和袋边界条件下，大质量费米子场的费米子凝聚和能量动量张量的真空期望值.利用广义Abel-Plana求和公式，将径向量子数本征值的真空期望值分解为无边界、单边界诱导和第二边界诱导三部分.这样，重整化过程就非常方便地简化为对应于无边界AdS时空的过程。边界诱导贡献的费米子凝聚和真空期望值的能量密度被证明是处处为负。真空期望值在距离边界远大于AdS空间的曲率半径处被指数抑制。在边界附近，与背景时空的曲率相关的影响被证明是次主导的，并导致秩序，所有已知的结果在闵可夫斯基散装边界恢复。Zeta函数技术被成功地用于边界之间的区域中的总真空能量的评估。它被证明，它们之间产生的相互作用力是有吸引力的，对于大的分离，它们也呈指数衰减。最后，我们的结果进行了扩展，并明确翻译到费米Casimir密度在膜世界的Randall-Sundrum类型的场景。

Hawking-Unruh效应中的时空拓扑印记

Imprints of Spacetime Topology in the Hawking-Unruh Effect

使用各种技术研究了某些拓扑非平凡时空家族上的Unruh和Hawking效应。首先给出了两个拓扑为${\R}^3\times{S^1}$（M_0和M_-）的平坦时空上的Rindler量子化和Minkowski量子化之间的Bogolubov变换.两个不等价的自旋结构上的每个被认为是。结果显示修改的闵可夫斯基空间Unruh效应。这为克鲁斯卡尔和RP^3几何黑洞时空的霍金效应提供了一个平坦的空间模型，这是本部分其余部分的主题。其次，在类Minkowski真空中，给出了$M_0$和$M_-$上的有质量标量场和旋量场，以及具有无限平面边界的Minkowski空间上的有质量标量场的应力张量的期望值.最后，我们研究了粒子探测器模型。我们研究了Schlicht正则化的Wightman函数，并将其扩展到任意时空维，商空间的闵可夫斯基空间，非线性耦合，一个无质量的狄拉克场，共形平坦的时空。其次，我们给出了一些探测器的响应，包括惯性和匀加速探测器在$M_-$和$M$上的时间相关响应。通过相关GEMS中的观测者，还考虑了RP^3 geon外部的静态观测者和RP^3 de Sitter空间中的同向运动观测者的响应。

正则k-Minkowski时空

Canonical k-Minkowski Spacetime

给出了关系[T，X_j] =（i/k）X_j，j=1，…，D，给。与上述关系的普适表示相关的RxR^d的正则量化（在外尔的意义上）本质上是“径向的”，这意味着它只涉及时间变量和到原点的距离;角度变量仍然是经典的。通过原点的时间轴是模型的一个谱奇点：在大尺度极限下，它与其余部分拓扑不相交。符号演算的发展，特别是有一个跟踪功能的符号。对于非常接近原点的局域态的适当选择，所有时空坐标的不确定性可以同时在希望中变小。相反，不确定性关系在“大”距离变得重要：普朗克尺度效应在LHC能量下应该是可见的，如果过程在时空原点周围1毫米（峰值标称光束尺寸的量级）的区域内传播。

整体超时空中两个同心球壳的Casimir密度

Casimir densities for two concentric spherical shells in the global monopole spacetime

研究了$D+1$维整体背景下两个半径分别为$a $和$b$的同心球壳上具有一般曲率耦合的、服从Robin边界条件的大质量标量场的量子真空效应.导出了Wightman函数、真空场平方期望值、真空能量密度、壳间径向和方位应力分量的表达式。利用广义Abel-Plana公式对圆柱函数组合的零点级数进行正则化处理。这个公式使我们能够从真空期望值中提取出在全球引力场引力场背景下的单个球体的部分，并以指数收敛积分的形式给出“干涉”部分，这对数值计算特别有用。作用在边界上的真空力表示为自作用项和相互作用项之和。第一个包含众所周知的表面分歧，需要进一步的正则化。球之间的相互作用力对于所有值$a<b$都是有限的，并且对于狄利克雷标量是吸引的。本文研究了真空密度在$a\to 0$和$b\to \infty $极限下的渐近行为，在$a,b\to \infty $极限下的定值$b-a$的渐近行为，以及在小的参数值下的渐近行为。我们表明，在这种情况下（ii）的两个平行的罗宾板上的闵可夫斯基散装的结果重新推导的领导秩序。