Influence of electric current on the Casimir forces between graphene sheets
我们研究了两个石墨烯片之间的热Casimir力对其中一个石墨烯片中电子的漂移速度的依赖关系。我们表明，漂移运动产生了可测量的变化的热卡西米尔力由于多普勒效应。当发射光子的能量与电子-空穴对激发的能量一致时，在共振光子隧穿的情况下，热Casimir力和Casimir摩擦都得到了强烈的增强.在共振光子隧穿的情况下，即使在室温以上的温度下，卡西米尔摩擦也由量子涨落引起的量子摩擦主导。在高电场下石墨烯片间的摩擦阻力实验中可以检测到量子摩擦。
2014-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Nernst heat theorem for the thermal Casimir interaction between two graphene sheets
在Lifshitz理论的框架下，我们找到了两个平行石墨烯片的Casimir自由能、熵和压力在低温下的解析渐近表达式。基于量子电动力学第一性原理，利用（2+1）维时空中的极化张量，描述了非零温度下电磁波在石墨烯上的反射系数.的Casimir熵和Casimir能量和压力的热修正的主要贡献给出了在非零松原频率的极化张量的热修正。结果表明，当温度为零时，两个石墨烯片的Casimir熵变为零，即，满足热力学第三定律（能斯特热定理）。在低温下，对两个石墨烯片之间的卡西米尔压力的热校正的幅度示出为与分离成反比地变化。石墨烯的能斯特热定理进行了讨论的上下文中发生的问题卡西米尔物理的金属和电介质板。
2016-10-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Thermal Casimir-Polder interaction of different atoms with graphene
研究了用Dirac模型描述的原子与悬浮石墨烯膜Casimir-Polder相互作用能量的热修正。我们表明，热校正的主要影响是由石墨烯准粒子的能谱中的间隙的大小。具体地，如果温度比间隙参数小得多（可替代地，大于间隙参数或具有间隙参数的量级），则热校正被示出为相对小（可替代地，大）。我们已经计算了热Casimir-Polder相互作用的原子的He，Na，Rb和Cs与石墨烯的流体动力学和狄拉克模型描述的自由能。它表明，在精确计算中使用狄拉克模型，应该使用非零温度下的偏振算子。在低于2 $μ$ m的分离区域内，石墨烯流体动力学模型框架下的Casimir-Polder自由能的计算结果比Dirac模型的结果大几倍.我们的结论是，从这两个模型的理论预测可以可靠地区分不同的原子在石墨烯上的量子反射的实验。
2012-07-14 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Casimir effects in graphene systems: unexpected power laws
我们提出了零温度Casimir相互作用的计算两个独立的石墨烯片之间，以及石墨烯片和基板之间。结果给出了未掺杂的石墨烯和一组掺杂水平覆盖的范围内的实验可访问的值。我们描述了可用于推导相互作用的不同方法。我们指出预测的相互作用和实际的距离依赖的幂律。
2012-07-27 cond-mat.mes-hall 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
Quantum field theory of the Casimir force for graphene
基于Lifshitz色散力理论和（2+1）维时空中的极化张量形式，对石墨烯系统中的Casimir相互作用进行了理论描述.给出了石墨烯的极化张量的表示，该表示允许解析延拓到复频率的整个平面。这种表示是用来获得简单的渐近表达式的反射系数在所有松原频率和调查的起源大的热效应的Casimir力的石墨烯。所开发的理论被证明是在一个很好的协议与实验数据上测量的梯度之间的Casimir力的Au涂层的球体和石墨烯涂层的基板。由于已经存在的实验装置的微小修改，观察石墨烯的热效应的可能性被证明。
2016-04-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Anisotropy enhancement of the Casimir-Polder force between a nanoparticle and graphene
我们推导了半无限材料上方的球形纳米颗粒与石墨烯覆盖的界面之间的热Casimir Polder能量和力的解析表达式。我们详细分析了金纳米颗粒和单层原始石墨烯之间的Casimir Polder力，重点关注各向异性的影响。我们表明，各向异性的效果，即球形纳米颗粒的形状和取向，具有比石墨烯的可调谐性大得多的力的影响。调谐和各向异性的影响加起来，使得我们观察到的力在理想金属情况下的20-50%之间，这比金属半空间和石墨烯层之间的卡西米尔力的结果大得多。
2015-03-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Apparatus to probe the influence on the Casimir effect of the Mott-Anderson metal-insulator transition in doped semiconductors
本文描述了一个等电子微分装置，用来观察杂质半导体中Mott-Anderson金属-绝缘体转变对Casimir力的影响。不同的色散力理论导致对这种效应的不同预测。基于卡西米尔力的绝对测量，通过标准装置对这个问题进行调查是非常困难的，因为在可以精确测量卡西米尔力的亚微米分离区域中效果很小。这里所描述的差分装置通过设计对模糊Casimir实验的解释的几个误差源免疫，如静电贴片、板分离的不准确确定、表面粗糙度和光学数据中的误差。在所提出的装置的帮助下，应该有可能最终确定半导体测试体的卡西米尔效应的替代理论中哪一个是正确的。
2019-04-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
The Casimir effect in graphene systems: Experiment and theory
综述了石墨烯体系中的Casimir效应，重点讨论了在测试体之间的短距离处预测的Casimir力的大的热修正。Casimir压力和热修正的计算结果都为原始的石墨烯和真正的石墨烯片，具有非零的能隙和化学势，通过精确的极化张量获得。描述了通过使用改进的基于原子力显微镜的技术来测量Au涂覆的球和石墨烯涂覆的衬底之间的卡西米尔力梯度的两个实验。结果表明，这两个实验的测量数据与使用偏振张量的Lifshitz理论的理论预测一致。此外，在第二个实验中进行了几个重要的改进，允许证明在短距离的卡西米尔相互作用中预测的大的热效应。可能的影响，这一结果的解决长期问题的卡西米尔物理进行了讨论。
2022-04-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Temperature dependent graphene suspension due to thermal Casimir interaction
在室温下，对物体之间的卡西米尔相互作用有贡献的热效应通常很小，并且它们在更高温度下很难与量子力学贡献分开。我们建议，热卡西米尔力效应可以观察到的石墨烯片悬浮在衬底之间的流体在室温制度。适当选择的基板和流体的材料引起卡西米尔排斥。与其它力（例如重力和浮力）的平衡导致稳定的温度依赖性平衡分离。悬浮的石墨烯是一个很有前途的系统，由于其在室温下观察热卡西米尔效应的潜力。
2012-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Graphene Cantilever Under Casimir Force
研究了石墨烯悬臂梁在Casimir引力作用下的稳定性。得到了失稳阈值与温度和抗弯刚度的关系。通过临界温度的数值计算来补充分析工作，在该临界温度以上，石墨烯悬臂不可逆地向下弯曲并附着到导体。石墨烯片的附着和剥离的几何形状进行了讨论。有人认为，石墨烯悬臂梁可以是一个很好的工具，精确测量的卡西米尔力。
2018-01-07 cond-mat.mes-hall
The Casimir effect for stack of graphenes
该研究采用散射矩阵方法推导不同层数导电平面堆叠的卡西米尔能量公式与递推关系，针对石墨烯堆叠得到卡西米尔能量、力及结合能结果，发现层间卡西米尔力随层数快速衰减。
2023-04-18 cond-mat.mes-hall hep-th
Polaritonic Contribution to the Casimir Energy between two Graphene Layers
我们研究了表面极化激元在狄拉克模型描述的两个石墨烯层之间的零温Casimir效应中的作用。一个参数的方法，使我们能够准确地计算相关模式的色散关系，并评估其贡献的总卡西米尔能量。随着层间距离的增加，所产生的力的特征是从吸引力到排斥力的符号变化。与金属板的类似计算相反，我们的渐近分析表明，在小的分离处，极化激子的贡献相对于总能量可以忽略不计。
2019-10-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Temperature Dependence of the Response Functions of Graphene: Impact on Casimir and Casimi-Polder Forces in and out of Thermal Equilibrium
该研究推导并分析了石墨烯的纵向与横向介电响应函数，探究其温度依赖性及零频双极点特性，应用于热平衡与非平衡下Casimir力和Casimir-Polder力的计算，为基础科学和纳米技术提供参考。
2025-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Fermionic Casimir effect in Graphene
研究了石墨烯片中两条平行吸附原子链在有限温度下的费米Casimir效应，并将相应的Casimir力解释为吸附原子链之间的相互作用.我们采用有用的技术来找到渐近明确的表达式的Casimir能量，小以及大的温度（相对于石墨烯的有效温度）。我们获得了一个值的数量级为$10^{-2} N/m$的吸附原子链之间（每单位长度）的卡西米尔力是一个纳米分开，这是相当明显的，例如，在悬浮的石墨烯片的内置张力的实验值相比。
2017-05-14 cond-mat.mes-hall
Sympathetic laser-cooling of graphene with Casimir-Polder forces
我们提出了一个方案，通过真空力主动冷却的基本弯曲（平面外）模式的石墨烯片。我们的设置包括在一个冷原子云放置在靠近石墨烯片在几微米的距离。原子通过Casimir-Polder力耦合到石墨烯膜。通过推导出一组自洽的方程，控制原子气体的动力学和石墨烯的弯曲模式，我们表明可以通过主动（激光）冷却原子气体从室温冷却石墨烯。通过选择正确的实验参数，我们能够将石墨烯片冷却到约60微开尔文。
2016-07-13 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
How to observe the giant thermal effect in the Casimir force for graphene systems
提出了一种差分测量方案，该方案允许清晰地观察Casimir力的巨大热效应，该效应最近被预测在短分离距离处发生在石墨烯系统中。在狄拉克模型的框架下，利用严格的极化张量形式，计算了作用在金属涂层球体和两半介质板（一个未涂覆，另一个涂覆有石墨烯）之间的卡西米尔力的差异。结果表明，在所提出的配置之间的差异Casimir力和它的热contributioncan很容易地测量使用现有的实验装置。对巨大热效应的观察应该为基于石墨烯和其他新型2D材料的微机械系统中的色散力的调制和控制提供机会。
2017-07-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Casimir-Lifshitz force between graphene-based structures out of thermal equilibrium
本文研究石墨烯平行结构在非平衡温度条件下的Casimir-Lifshitz力，发现通过调节石墨烯化学势可实现力的原位调控，包括力从吸引变为排斥及非单调变化等异常行为。
2023-09-20 cond-mat.mes-hall 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
Casimir interactions in graphene systems
确定两个独立的石墨烯片之间以及石墨烯片和衬底之间的非延迟Casimir相互作用（范德华相互作用）。在任意频率、波矢和掺杂的随机相位近似下，给出了石墨烯介电函数沿虚频轴的精确解析表达式.
2010-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Casimir-Polder attraction and repulsion between nanoparticles and graphene in out-of-thermal-equilibrium conditions
本文基于Dirac模型和极化张量方法，研究非热平衡条件下纳米颗粒与石墨烯间的Casimir-Polder力，发现低温石墨烯片可使吸引力在特定间距处消失并转为排斥力，为石墨烯基础研究及微器件力控制提供新途径。
2024-02-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Rotating Casimir systems: magnetic-field-enhanced perpetual motion, possible realization in doped nanotubes, and laws of thermodynamics
最近，我们已经证明，对于某类卡西米尔型系统（“设备”）的零点真空涨落的能量达到其全球最小值时，该设备围绕某个轴旋转，而不是保持静止。这种旋转真空效应可能导致永久旋转物体的出现，只要零点波动的负旋转能量抵消了装置本身的正旋转能量。在本文中，我们表明，对于无质量的带电粒子的旋转真空效应应急剧（天文）增强的存在下的磁场。作为一个例子，我们表明，在实验可用的磁场的背景下，在旋转圆环形掺杂碳纳米管的无质量激发的零点能量可能确实压倒了经典的旋转能量为某些角频率，使永久旋转状态是积极的青睐。所建议的“零点驱动”装置--没有内部运动部件--对应于一种新的第四种永久运动：它们不产生任何功，尽管它们的平衡（基态）状态对应于一种永久旋转，即使在外部环境存在的情况下。我们证明了我们的建议是符合热力学热力学定律。
2013-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.other hep-th
Casimir Forces and Graphene Sheets
在$N$这种片的设置中，两个无限薄的平行片之间的Casimir力被发现。有限的二维电导率，描述每个片的色散和吸收特性，被考虑在内，因此该理论被应用到相互作用的石墨烯。通过探索与石墨的面内光谱的相似性，石墨烯的导电性被建模为洛伦兹型振荡器的组合。我们发现，石墨烯的透明性和普遍的恒定电导率$e^2/(4\hbar)$的存在导致石墨烯/石墨烯Casimir相互作用在大的间距具有相同的距离依赖性作为一个完美的导体，但具有小得多的幅度。
2010-07-07 cond-mat.mes-hall
Influence of chemical potential on the Casimir-Polder interaction between an atom and gapped graphene or graphene-coated substrate
我们提出了一种基于量子电动力学第一原理的形式主义，在非零温度下，允许计算原子和石墨烯片之间的Casimir-Polder相互作用，具有任意的质量间隙和化学势，包括石墨烯涂层基板。在Dirac模型的框架下，通过（2+1）维时空中石墨烯的极化张量来表示Casimir-Polder相互作用的自由能和力.得到的表达式被用来调查的化学势的石墨烯的Casimir-Polder相互作用的影响。计算进行亚稳态氦原子与独立的石墨烯片或石墨烯涂层的无定形二氧化硅制成的基板相互作用。结果表明，非零化学势和质量间隙对Casimir-Polder相互作用的影响方向相反，分别通过增大和减小自由能和力的大小来实现.然而，事实证明，Casimir-Polder相互作用的温度依赖部分被非零化学势降低，而与未掺杂的无间隙石墨烯相比，质量间隙增加了它。这些影响的物理解释提供。在不同的温度和原子-石墨烯间距下进行Casimir-Polder相互作用的数值计算。
2018-02-21 cond-mat.mes-hall
Large-Separation Behavior of the Casimir-Polder Force from Real Graphene Sheet Deposited on a Dielectric Substrate
本研究通过狄拉克模型和极化张量方法，揭示了石墨烯涂层基底上卡西米尔-波尔德力在大间距下的行为，给出了解析表达式，并发现其经典极限依赖于能隙和化学势，为纳米技术提供参考。
2023-09-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Stability of Suspended Graphene under Casimir Force
我们认为石墨烯片悬浮在导电表面上方。将石墨烯作为弹性膜，在Casimir力的作用下，研究了其与导体的稳定性。在边缘处存在临界高度，在该临界高度以下，悬浮的石墨烯的中心部分成核为变得附接到导体的主干。计算了临界高度对温度和石墨烯片尺寸的依赖性。
2016-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The Casimir-Polder interaction of an atom and real graphene sheet: Verification of the Nernst heat theorem
研究了原子与具有非零能隙和化学势的石墨烯相互作用的Casimir Polder自由能和熵的低温行为。采用极化张量的形式，它表明，Casimir-Polder熵趋于零的幂律与消失的温度，即，能斯特热定理成立。这一结果是结合李夫希茨理论中有关自由载流子的计算问题来讨论的。
2019-11-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Many-body effects in van der Waals-Casimir interaction between graphene layers
在Lifshitz理论的框架内分析了两个并列的石墨烯层，石墨烯层和衬底之间以及多层石墨烯系统中的范德华-卡西米尔色散相互作用。该公式取决于未掺杂或掺杂的石墨烯片的介电响应函数的已知形式，假设其具有随机相位近似形式。在两个并置层的几何结构中，确定了两种类型的石墨烯片的范德华-卡西米尔相互作用的分离依赖性，并与一些众所周知的极限情况进行了比较。在一个多层阵列的多体效应进行了量化，并显示增加范德华-卡西米尔相互作用的幅度。
2011-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Twisted bilayered graphenes at magic angles and Casimir interactions: correlation-driven effects
以魔角扭曲的双层石墨烯是具有莫尔图案的长程周期性以及与单个石墨烯相关的短程周期性的系统。这种材料是一个肥沃的土壤，主要由电子相关性驱动的新状态。在这里，我们发现无处不在的卡西米尔力可以作为一个平台，用于宏观表现由魔角双层石墨烯性质及其由电子相关决定的相所产生的量子效应。通过对电子和光学响应的综合计算，我们发现Casimir力矩可以从Drude电导率中探测到处于基态的各向异性，而Casimir力中的排斥可以帮助识别魔角扭曲双层石墨烯中的拓扑非平凡相。
2022-10-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Casimir-Lifshitz force for graphene-covered gratings
本文采用基于 FMM 的 S-matrix 方法研究金板与石墨烯覆盖介质光栅间的 CLF，发现其较石墨烯涂层介质平板显著增强，并揭示化学势与填充率的影响。
2024-05-23 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Casimir effects in systems containing 2D layers, like graphene and 2D electron gases
我们提出了各种方法来推导Casimir相互作用的平面系统包含二维层。这可以使用的示例是石墨烯、石墨烯样层和二维电子气。我们目前的结果为两个独立的层和一层以上的基板。结果可以很容易地扩展到具有更大层数的系统。
2014-09-09 cond-mat.mes-hall
Demonstration of an Unusual Thermal Effect in the Casimir Force from Graphene
我们报告精确测量的梯度的Casimir力之间的Au涂层的球体和石墨烯片沉积在二氧化硅板。测量数据与精确的理论进行比较，使用的狄拉克模型的框架中发现的极化张量，包括非零化学势和能隙的石墨烯样品的影响，没有拟合参数。实验和理论之间的非常好的协议证明了异常大的热效应在分离低于1妈妈，这是从来没有观察到的传统的3D材料。因此，实验证实，对于石墨烯，有效温度是由费米速度而不是由光速决定的。
2021-05-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Casimir interactions in strained graphene systems
我们从理论上研究了应变对石墨烯基体系中Casimir相互作用的影响。我们发现两个应变石墨烯片之间的相互作用强烈依赖于拉伸的方向。的色散相互作用的应变的影响仍然是强的，在存在的介质基板，但相对较弱时，基板是金属的。我们的研究将为设计下一代设备提供新的方法。
2014-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Van der Waals and Casimir interactions between two graphene sheets
采用Lifshitz公式计算了由Dirac模型描述的两个石墨烯片之间的色散相互作用的热自由能和压力，其中反射系数通过偏振张量表示。原始石墨烯的所得结果被发现与密度波动之间使用库仑耦合的计算一致。对于非零质量间隙参数的石墨烯的自由能和压力的性质不同的行为得到。通过偏振张量表示的反射系数的Lifshitz公式被用来作为一个测试不同的计算方法在文献中提出的建模响应函数和导电性的石墨烯在零和非零温度。
2013-02-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Casimir-Lifshitz force for moving graphene
本研究利用散射方法计算相对运动石墨烯片的Casimir能量，发现速度产生垂直力修正和水平摩擦力，并分析了不同系统的修正规律。
2023-03-06 cond-mat.mes-hall hep-th
The low-temperature expansion of the Casimir-Polder free energy of an atom with graphene
利用自由能的泊松表示，研究了原子和石墨烯的Casimir-Polder自由能的低温展开。我们扩展了我们以前对化学势$μ$和质量隙参数$m$之间不同关系的分析。关键的作用是石墨烯电导率对$μ$和$m$的依赖性。为了简单起见，我们对费米速度为零的情况进行了明确的计算。对于$μ>m$的热校正$\sim T^2$和$μ< m$，我们证实了Klimchitskaya和Mostepanenko最近的结果，即热校正$\sim T^5$。在完全相等$μ=m$的情况下，校正$\sim T$。这一点是不稳定的，系统落入具有$μ>m$或$μ<m$的状态。通过对氢原子/石墨烯体系的数值计算，说明了解析计算的正确性.
2021-02-07 cond-mat.mes-hall hep-th
Casimir pressure in peptide films on metallic substrates: Change of sign via graphene coating
我们发现，在金属基底上沉积的肽膜的Casimir压力总是排斥的，这使得这些薄膜不稳定。结果表明，通过在肽膜的顶部添加石墨烯片，可以通过使其具有吸引力来改变卡西米尔压力的符号。为了这个目的，Lifshitz理论的形式主义被扩展到的情况下，当薄膜和衬底材料被描述的频率依赖的介电常数，而石墨烯的电磁场的响应是由在狄拉克模型的框架中发现的（2+1）维时空中的极化张量。原始石墨烯片和带隙石墨烯片以及掺杂石墨烯片都被认为具有一些非零能隙和化学势。根据我们的结果，在所有情况下，石墨烯片的存在使得沉积在金属基底上的肽膜中的卡西米尔压力从某个最小膜厚度开始具有吸引力。该最小厚度值随化学势的增大而减小，随能隙的增大和肽膜中水含量的增加而增大。给出了这些结果的物理解释，并讨论了它们在有机电子学中的可能应用。
2021-06-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Phononic Casimir corrections for Graphene resonator
通过计算石墨烯声学声子的Casimir能量，我们发现了一些依赖于温度的石墨烯片悬挂在沟槽上的预张力的修正。我们得到的顺序的几个mN/m的这些修正在完全以及双钳位石墨烯在一个狭窄的沟槽与一个纳米的宽度，在室温下的值。这些值与实验值相比是相当大的，并且可以增加石墨烯的基本共振频率。这些校正的值通过增加温度而增加，因此它们可以用于调节石墨烯预张力。
2018-12-23 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Experimental and theoretical investigation of the thermal effect in the Casimir interaction from graphene
我们提出了一个实验的结果，测量梯度的Casimir力之间的Au涂层的空心玻璃微球和石墨烯涂层的熔融石英板通过一个修改后的原子力显微镜悬臂梁为基础的技术在动态政权。这些测量在室温下在高真空中进行。分别利用扫描隧道光谱和拉曼光谱测量了所用石墨烯样品中的能隙和杂质浓度。Casimir力梯度的测量结果被发现是在一个非常好的协议与理论使用的极化张量的石墨烯在非零温度依赖于能隙和化学势没有拟合参数。在零温度下相同理论的理论预测在250至517 nm的测量区域内被实验排除。我们还研究了依赖的热校正的Casimir力梯度的值的能隙，化学势，并支持的石墨烯片的衬底的存在下。结果表明，所观察到的热效应是一致的原始石墨烯片所产生的大小，如果真实的条件，如非零值的能隙，化学势，和基板的存在下，包括的影响。所获得的结果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。除了以前发表的论文[M.刘{ \it等}，物理修订信函{ \bf 126}，206802（2021）]，我们给出了石墨烯样品的能隙的测量结果，将卡西米尔力的实验数据加倍，并进行了更完整的理论分析。
2021-08-17 cond-mat.mes-hall 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
Strong thermal and electrostatic manipulation of the Casimir force in graphene multilayers
我们表明，石墨烯介电多层膜引起了一个不寻常的可调谐的Casimir-Lifshitz力，并允许轻松地实现完全不同的制度在同一结构。关于热效应，石墨烯-介电多层膜利用了对于孤立的悬浮石墨烯片预测的异常特征，即使它们受到介电衬底的存在的相当大的影响。它们还可以通过增加石墨烯片密度和它们的费米能来实现反常的非单调热金属行为。除了在短间隔处发生的强热调制之外，在力比在大距离处发生的力大几个数量级的区域中，还可以通过改变石墨烯层的数量以及它们的费米能级来调节力，从而允许通过简单地施加电势来非常快速地和原位地调谐相关的力放大。我们的预测可以是相关的Casimir实验和微/纳机电系统和新设备的技术应用。
2017-02-28 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Casimir forces on suspended thin dielectric membranes covered with graphene
The Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）；Laboratoire Charles Coulomb (L2C), UMR 5221 CNRS-Université de Montpellier（夏尔·库隆实验室（L2C），CNRS-蒙彼利埃大学联合研究单位5221）
该研究从理论和实验探究覆盖石墨烯的悬浮薄电介质膜的卡西米尔力，发现用薄电介质膜替代石墨烯下的固体衬底可部分恢复卡西米尔力的强热依赖性，室温实验测得的力梯度与理论预测一致。
2026-10-16 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Quantized Casimir Force
研究了在强垂直磁场作用下二维电子系统的量子霍尔效应。在大的间隔（d）极限下，延迟效应是必不可少的，我们发现：i）卡西米尔力以3 \hbar c α^2/（8π^2 d^4）为单位量子化; ii）对于具有相同类型载流子的反射镜，卡西米尔力是排斥力，而对于具有相反类型载流子的反射镜，卡西米尔力是吸引力。因此，卡西米尔力的符号在双极材料如石墨烯中是电可调的。当一个反射镜是处于填充因子ν=0量子霍尔态的电荷中性石墨烯系统时，卡西米尔力被抑制。
2012-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Casimir energy for acoustic phonons in graphene
我们发现Casimir能量，在有限的温度下，声学声子在石墨烯片悬挂在一个矩形沟槽，和相应的Casimir力被解释为校正项的石墨烯的内置的紧张局势。我们发现，这些修正一般打破了张力各向同性的膜，并可以增加或减少膜张力。我们证明，对于一个狭窄的矩形沟槽的边长在几个纳米和几个微米的顺序，这些温度校正预计是明显的（$\sim 10^{-4} N/m$）在室温下。通过增加温度，这些校正将更加可观，并且可以应用于调节石墨烯的内置张力。因此，我们引入了石墨烯谐振器的基本谐振频率的校正版本。
2017-11-04 cond-mat.mes-hall
The Casimir frictional drag force between a SiO2 tip and a graphene-covered SiO2 substrate
讨论了用非接触式力显微镜检测Casimir摩擦力的可能性。在位于石墨烯覆盖的SiO2衬底上方的SiO2尖端上，将作用由石墨烯片中的电流产生的波动电磁场介导的摩擦阻力。这种摩擦力将产生悬臂梁的弯曲，这可以通过最先进的非接触式力显微镜来测量。利用这个实验装置可以研究Casimir摩擦阻力的热贡献和量子贡献。这一结果为Casimir摩擦力的机械检测以及摩擦阻力效应在微纳机电器件（MEMS和NEMS）中的应用奠定了基础。
2016-12-23 cond-mat.mes-hall
Effects of Spatial Dispersion on the Casimir Force between Graphene Sheets
石墨烯片之间的卡西米尔力的影响，重点是从空间分散使用的因素，如非零的化学势和诱导的能隙的组合。我们区分两种机制的相互作用- T=0 $K$和$T\neq 0$ $K$。结果表明，在T=0 $K$的情况下，量子力学相互作用保持其距离依赖性，而与色散无关.从有限温度Casimir力的空间色散被认为是贡献的大部分从$n=0$松原项。这些效应变得重要，因为石墨烯通过诱导带隙而被定制成不良导体。
2012-04-19 cond-mat.mes-hall
Casimir Force Phase Transitions in the Graphene Family
卡西米尔力是由任何类型的物体之间的电磁量子涨落引起的普遍相互作用。通过添加硅烯、锗烯和锡烯（Si、Ge和Sn的2D同素异形体）来扩展石墨烯家族，使其本身成为在这种无处不在的相互作用中探索蜂窝交错系统中的Dirac类物理的平台。我们发现Casimir力相变这些交错的二维材料之间的狄拉克物理，自旋轨道耦合，和外部施加的字段之间的复杂的相互作用引起的。特别是，我们发现，相互作用能经历不同的幂律距离衰减，幅度和依赖于特征物理常数。此外，由于这些材料的拓扑性质，排斥和量子化的Casimir相互作用成为可能。
2017-01-30 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Tuning quantum fluctuations with an external magnetic field: Casimir-Polder interaction between an atom and a graphene sheet
研究了外加磁场B作用下铷原子与悬浮石墨烯片之间的色散Casimir-Polder相互作用。我们证明，这个具体的物理系统允许在微米和纳米尺度的色散相互作用的一个前所未有的控制。事实上，我们表明，应用程序的外部磁场可以诱导减少80%的Casimir-Polder能量相对于其值没有字段。我们还表明，尖锐的不连续性出现在卡西米尔-波尔德相互作用能的某些值的施加磁场在低温下。此外，对于足够大的距离，这些不连续性表现为具有量子化Casimir-Polder相互作用能的平台状图案，这种现象可以用量子霍尔效应来解释。此外，我们指出的Casimir-Polder相互作用，我们表明，必须考虑到，即使是相当短的距离中的热效应的重要性。在这种情况下，原子-石墨烯色散相互作用中的不连续性不会发生，这绝不会阻止通过施加外部磁场对~50%的相互作用的调谐。
2014-08-15 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Nonequilibrium Casimir-Polder Force between Nanoparticles and Graphene-Coated Silica Plate: Combined Effect of the Chemical Potential and Mass Gap
本文研究非平衡条件下纳米颗粒与石墨烯包覆二氧化硅板的Casimir-Polder力，基于Dirac模型极化张量方法计算，揭示了化学势、质量隙与温度对力的联合调控规律及物理机制。
2024-03-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Casimir-Lifshitz force with graphene: theory versus experiment, role of spatial non-locality and of losses
本研究分析石墨烯电磁响应的空间非局域性和损耗对Casimir-Lifshitz力的影响，通过三种模型计算并与实验对比，发现实验参数下非局域性和损耗可忽略，为相关实验对比提供参考。
2025-06-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nonequilibrium Casimir-Polder Interaction Between Nanoparticles and Substrates Coated with Gapped Graphene
本文利用 Dirac 模型和极化张量计算纳米颗粒与带隙石墨烯包覆熔融石英基底间的非平衡 Casimir-Polder 力，揭示基底温度和能隙对力大小及石墨烯效应的影响。
2024-03-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Axion-Induced Casimir Interaction Between Graphene Plates
Irfu/Département de Physique des Particules, Université Paris-Saclay, CEA（巴黎萨克雷大学原子能与替代能源研究院粒子物理系）
研究轴子暗物质在含平行石墨烯界面平面腔中诱导的电磁效应，通过考虑多种因素得到感应电场和压力的解析表达式，发现压力在特定间距共振增强，受石墨烯参数影响，确定了效应相关参数范围，为探测轴子电磁现象提供灵敏框架。
2026-07-10 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Tunable non-additivity in Casimir-Lifshitz force between graphene gratings
利用散射矩阵方法研究有限介电基底上石墨烯条带光栅间的 Casimir-Lifshitz 力，发现通过调节石墨烯化学势可原位调控其显著的非加和性，为微纳机电系统实验提供了依据。
2023-11-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
The Casimir-Polder effect for a stack of conductive planes
利用zeta函数正则化方法，考虑了原子与由无限薄平面组成的多层体系的Casimir-Polder相互作用.作为原型材料，每个平面由石墨烯片表示，其光学响应由恒定电导率或Drude-Lorentz模型电导率描述。各种分离的渐近表达式推导和数值计算相比。我们区分大原子/平面限制，其中延迟效应是突出的，和小原子/平面限制，其中典型的范德华系数被发现是依赖于石墨烯的数量和特征距离。不同原子和石墨烯导电性模型的计算能量提出了Casimir-Polder效应的基础科学，并提出了在实验上操纵这种相互作用的方法。
2016-02-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
