Lateral Casimir Force between Two Sinusoidally Corrugated Eccentric Cylinders Using Proximity Force Approximation
本文研究了两个正弦波纹偏心圆柱间的横向Casimir力。尽管应用散射矩阵方法可以准确地解释问题,但应用该方法的过程有些复杂,特别是在非零温度下。使用邻近力近似法(PFA)有助于以真正明确的方式实现横向Casimir力。为了验证PFA的有效性,我们假设圆柱体具有相似的半径和远小于波纹波长的间距。对于如此短的距离,有限电导率的影响将是不可忽略的。除了有限电导率的影响外,我们还研究了侧向Casimir力的热修正,以减少PFA结果的不准确性。假定两平行平板间的Casimir力密度,得到两圆柱间的法向Casimir力。借助于无波纹圆柱间Casimir能量的加法求和,得到波纹圆柱间的横向Casimir力。
2014-02-15 hep-th
Casimir force in noncommutative Randall-Sundrum models revisited
本文提出了计算K. Nouicer和Y.萨布里最近我们的方法可以用来计算Casimir力的任何顺序的非对易参数。与K. Nouicer和Y. Sabri关于Casimir排斥力在一级近似下可以出现的结论,我们证明了Casimir力在任何一级近似下都是吸引力。
2010-07-12 hep-th
The asymptotic behavior of Casimir force in the presence of compactified universal extra dimensions
在Kaluza-Klein理论的框架下,分析了存在紧致化普适额外维时平行平板的Casimir效应。通过对Casimir力在极限下的表达式进行正则化和讨论,证明了Casimir力的性质是排斥的,当板间距离足够大时,高维时空中的板间排斥Casimir力值越大。力的排斥性质与实验现象不一致。
2006-09-14 hep-th
Repulsive Casimir force at zero and finite temperature
本文研究了零温和有限温Casimir力作用在任意截面的理想导电活塞上,活塞在具有无限透水壁的封闭圆柱体中运动。我们表明,在任何温度下,卡西米尔力总是倾向于移动活塞远离壁和其平衡位置。在矩形活塞的情况下,导出了Casimir力的精确表达式.在高温区,我们表明,卡西米尔力的主导项是线性的温度,因此卡西米尔力有一个经典的极限。由于对偶性,所有这些结果也适用于在具有完全导电壁的封闭圆柱体内移动的无限渗透活塞。
2008-12-02 hep-th
Multiple Scattering Casimir Force Calculations: Layered and Corrugated Materials, Wedges, and Casimir-Polder Forces
描述了多重散射技术在计算卡西米尔能量中的各种应用。这些包括各种尺寸和形状的稀释体之间的相互作用,温度依赖性,与多层和波纹体的相互作用,以及精确可解的可分离体的新例子。
2009-10-16 hep-th quant-ph
The Casimir force on a piston at finite temperature in Randall-Sundrum models
在五维Randall-Sundrum模型框架下研究了有限温度下三平行板系统的Casimir效应。在包含两个膜的Randall-Sundrum模型中,我们发现当一个外板移到远处时,Casimir力依赖于板的距离和温度。进一步发现,当活塞与平板距离很近时,约化力的符号为负,但当平板距离不是很小时,约化力的性质变为排斥,当平板距离很大时,排斥力消失。热的影响使Casimir排斥力变大。在单膜框架下,无论温度有多高,活塞和剩下的一个板之间的约化Casimir力都保持吸引力。有趣的是,热效应并没有改变力的性质,而是使Casimir引力变大。
2011-12-29 hep-th
Casimir force between Chern-Simons surfaces
我们计算Casimir力的两个平行的平板之间的光子的边界条件进行修改,由于存在的Chern-Simons项。我们表明,这种影响应该是可测量的,在目前的实验技术。
1999-11-23 hep-th
The Casimir force on a piston in Randall-Sundrum models
在五维Randall-Sundrum模型下研究了满足Dirichlet边界条件的无质量标量场的活塞Casimir效应。在这些情况下,我们推导和计算的Casimir力的活塞上的表达式。本文还讨论了外板移到远处极限下的Casimir力,说明了平行板间的力的折减性质。在包含两个膜的Randall-Sundrum模型中,当两个膜的位置非常接近时,它们会相互吸引,但当两个膜的分离度不是非常小时,约化Casimir力变为排斥力,这与实验现象相反。在单膜模型中,约化Casimir力的形状与四维平坦时空中标准的两平行系统相似,而力的符号保持为负。
2010-07-11 hep-th
On the Casimir entropy for a ball in front of a plane
由Drude模型描述的金属和具有有限\DC电导率的金属对热力学第三定律的违反是Casimir效应领域中最有趣的问题之一。它表现为熵对于零温度的非零性。我们回顾了平面表面的相关计算,并计算了平面前的球的相应贡献。在此几何中,这些与平行平面的显示方式大致相同。我们得出结论,第三定律的违反与平面的无限大无关。
2010-10-21 hep-th quant-ph
Comment on: "The Casimir force on a piston in the spacetime with extra compactified dimensions" [Phys. Lett. B 668 (2008) 72]
本文对H.程Cheng关于Casimir力在平行板之间的吸引性质的结论是有效的,超出了他导出它们的特定模型;它们可能与最近关于隐藏维度对Casimir力的影响的其他文献有关。
2008-11-05 hep-th
Comment on Self-Stress on a Dielectric Ball and Casimir-Polder Forces
在我们的论文[Ann. Phys.(NY)395,326(2018)]中,我们计算了浸没在均匀背景中的球体上的卡西米尔应力,假设无色散。我们的研究结果似乎挑战了传统的卡西米尔力。论文[arXiv:1909.05721]批评了我们的方法,但没有提供替代方案。特别是,论文[arXiv:1909.05721]声称我们已经做了一个不合理的数学步骤。这一简短的评论澄清了这一问题。
2019-10-07 hep-th
How does Casimir energy fall? III. Inertial forces on vacuum energy
我们最近已经证明,由于平行板,包括它的发散部分,卡西米尔能量下降一样,在弱引力场的常规质量。发散部分被恰当地解释为板块裸露部分的重整化。在这里,我们证实了我们的结果,关于卡西米尔能量的惯性性质,通过计算向心力的卡西米尔设备以恒定的角速度旋转。我们证明了在原点位于卡西米尔装置惯性中心的坐标系中,向心力与卡西米尔装置的取向无关。
2007-11-08 hep-th
The Casimir force on a piston in the spacetime with extra compactified dimensions
在Kaluza-Klein理论框架下,分析了高维时空中无质量标量场在Dirichlet边界条件下的一维Casimir活塞.推导并计算了活塞上Casimir力的精确表达式。我们还计算了一个外板被移动到非常远的地方的Casimir力,以表明减少的力与额外的空间维度的属性。时空的维度越多,额外维度的影响就越强。在具有额外紧化维数的背景下,不包括一个平板的模型中活塞的Casimir力始终保持吸引力。进一步我们发现,当取极限时,如果板-活塞距离与额外维尺寸之比足够大,则板与活塞之间的Casimir力将变为与四维时空中两平行板组成的标准系统的Casimir力相同的形式。
2008-01-18 hep-th
The Casimir force between parallel plates in Randall-Sundrum I model
在五维双膜Randall-Sundrum模型的框架下重新研究了平行平板的Casimir效应。我们认为,如果板间距离不是很小,Casimir力的性质是排斥的,这与实验现象是不一致的。我们还指出,与最近的另一个研究相反,利用两平行板系统的Casimir效应来估计两膜之间的分离是不可行的。
2010-04-20 hep-th
Rigorous proof of attractive nature for Casimir force of p-odd hypercube
利用Epsteinzeta函数正则化方法,严格证明了在Dirichlet边界条件和不同时空维数D的奇维超立方体中,Casimir效应在限制无质量标量场的组态边界之间产生吸引力.
2002-05-22 hep-th
Repulsive Casimir Force from Fractional Neumann Boundary Conditions
本文研究了有限温度下作用于无质量分数阶Klein-Gordon场的矩形活塞上的有限温度Casimir力。狄利克雷边界条件施加在一个$d$维矩形腔的墙壁上,和分数诺伊曼条件施加在活塞上,在腔内自由移动。分数诺伊曼条件给出了狄利克雷条件和诺伊曼条件之间的插值,其中卡西米尔力分别总是吸引力和排斥力。对于分数诺依曼边界条件,吸引或排斥性质的卡西米尔力是由分数阶,其取值从零(狄利克雷)到一(诺依曼)。当分数阶数大于1/2时,Casimir力总是排斥的。对于一些分数阶小于但接近1/2,它表明,Casimir力可以是吸引力或排斥力取决于腔的纵横比和温度。
2009-06-03 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
Resource Letter VWCPF-1: Van der Waals and Casimir-Polder forces
这封资源信提供了一个关于范德华力和卡西米尔-波尔德力的文献指南。期刊文章,书籍和其他文件被引用以下主题:原子或分子之间的范德华力、延迟色散力或Casimir-Polder力、分子与电介质或导电体之间的Casimir-Polder力、导致导电体与电介质体之间的Casimir和Lifshitz力的Casimir-Polder力的总和、Casimir摩擦、纳米技术的应用,量子真空的性质,以及卡西米尔和卡西米尔-波尔德和范德华力理论的实验测试。
2011-03-12 cond-mat.other hep-th quant-ph
Repulsive Casimir forces
讨论了具有非平凡磁化率的电介质材料之间的Casimir排斥力。结果表明,考虑范德华力和Casimir Polder力的天真的成对求和的基础上,不仅可能会给出一个不正确的估计的总Casimir力的大小,但甚至错误的力的符号时,涉及高介电和磁响应的材料。事实上,排斥Casimir力可以发现在一个大的参数范围内,我们认为,该效果可以在已知的材料中实现。排斥Casimir力的现象可能是重要的实验研究和纳米机械应用。
2002-02-20 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
The Casimir force of Quantum Spring in the (D+1)-dimensional spacetime
我们最近的论文\cite{Feng}研究了无质量标量场在称为量子弹簧的螺旋边界条件下的Casimir效应。本文利用zeta函数方法研究了$(D+1)$维时空中有质量和无质量标量场的量子弹簧Casimir效应。我们得到了任意$D$的Casimir能量和Casimir力的精确结果,表明了二维空间的$Z_2$对称性.在无质量的情况下,Casimir能量和Casimir力在奇数维和偶数维空间有不同的表达式,但在这两种情况下,力都是吸引力。在奇维空间的情况下,Casimir能量密度可以用伯努利数表示,而在偶维空间的情况下,它可以用$ζ$ -函数表示。我们还证明了Casimir力有一个极大值,它依赖于时空的维数。特别地,对于一个有质量的标量场,我们发现Casimir力随场质量的变化而变化。
2010-08-24 hep-th quant-ph
The Casimir force between dissimilar mirrors and the role of the surface plasmons
本文研究了两个材料性质分别用Drude或Lorentz模型描述的不同平面镜之间的Casimir力。我们分析计算的短距离和长距离的渐近力和相互作用的表面等离子体激元的影响,其行为。特别是我们讨论的条件下,卡西米尔排斥可以实现。
2008-10-30 hep-th quant-ph
Casimir Forces: An Exact Approach for Periodically Deformed Objects
提出了一种计算周期变形物体间Casimir力的新方法。这种方法允许,第一次,一个严格的非微扰治疗卡西米尔效应的断开对象超越卡西米尔的原始两板配置。该方法考虑到集体性质的波动引起的力量,超越了常用的两体范德华力的两两相加。作为该方法的一个应用,我们精确地计算了波纹平板与矩形波纹板之间的标量场涨落引起的Casimir力。在后一种情况下,发现力总是吸引力。
2002-06-28 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Lateral Casimir force beyond the Proximity Force Approximation
我们认为,适当的变量来研究一个非平凡的几何形状依赖的Casimir力的Casimir力的横向分量,我们评估两个波纹金属板的邻近力近似(PFA)的有效性之外。金属板由等离子体模型描述,等离子体波长、板间距和周期为任意值,周期振幅保持最小长度尺度。我们的分析表明,在现实的实验情况下,接近力近似高估的力量高达30%。
2006-10-10 hep-th quant-ph
Casimir force in the Gödel space-time and its possible induced cosmological inhomogeneity
本文计算了有限温度下标量场中哥德尔宇宙中两平行板间的Casimir力。据观察,当板块分离与时空旋转的尺度相当时,力变成排斥力,然后接近于零。由于先前已经表明,宇宙可能会经历一个小的时间周期的哥德尔阶段,从卡西米尔力诱导的不均匀性也进行了研究。
2019-08-21 gr-qc hep-th
Interplay between chiral media and perfect electromagnetic conductor plates: repulsive vs. attractive Casimir force transitions
本文研究了由完美电磁导体(PEMCs)和Weyl半金属(WSMs)平行板组成的多种实验装置中的Casimir能量和力,发现了多种可能产生排斥Casimir力的情况,但限制为PECs结合WSM几何结构时仅产生吸引力。
2023-09-15 cond-mat.other hep-th
Comment on ``Lateral Casimir force beyond the proximity-force approximation''
我们证明了Rodrigues等人(PRL,v.96,100402,2006)描述波纹表面之间的横向Casimir力的方法与Bogg等人(PRA,v.67,022114,2003)的路径积分理论不一致,并且所使用的近似不适合与实验进行比较。
2007-02-06 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Casimir force between partially transparent plane mirrors
本文用狄拉克δ势模型计算了一对部分透明平面镜存在下实标量场的Casimir能量。
2002-01-18 hep-th quant-ph
Repulsive Casimir Force: Sufficient Conditions
本文导出了两个由不同穿透深度的材料制成的平行平板在中间无介质时的Casimir能量。我们研究了Casimir力密度,并推导出两个穿透深度的解析约束,这是确保排斥的充分条件。与其他方法相比,我们的方法不需要特定的介电或磁性材料特性的模型,并构成了一个互补的分析。
2010-08-30 hep-th quant-ph
Casimir interaction between a cylinder and a plate at finite temperature: Exact results and comparison to proximity force approximation
利用由松原表象和泛函行列式表象导出的精确公式,研究了柱与板之间的有限温度Casimir相互作用。我们考虑具有Dirichlet和Neumann边界条件的标量场。导出了柱板间距$a$较小时Casimir能量和Casimir力的渐近展开式。与零温情况一样,当圆柱半径为$rT\gg 1$(其中$r$为圆柱半径)时,Casimir能和Casimir力的主导项与由邻近力近似得到的结果一致.当$aT\ll 1\ll rT$(中温区)时,Casimir能量的首项为$T^{5/2}$阶,而对于Casimir力,其为$T^{7/2}$阶。在这种情况下,前导项与间隔$a$无关。当处于高温区($1\ll aT\ll rT$)时,Casimir能量和Casimir力的主要项来自第零松原频率。在这种情况下,在$T$中,前导项是线性的,但是对于能量,它与$a^{3/2}$成反比,而对于力,它与$a^{5/2}$成反比。用摄动法计算了不同温度区邻近力近似的一阶修正。在零温度情况下,结果与[Bordag,Phys. Rev. D \textbf{73},125018(2006)]中导出的结果一致。
2011-06-07 hep-th quant-ph
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
Attractive Casimir Forces in a Closed Geometry
研究了作用在任意截面导电活塞上的Casimir力。我们找到了矩形截面的精确解,以及当截面为任意形状时,小高宽比渐近展开式中的前三项。尽管由于壁的存在而减弱了,卡西米尔力却总是有吸引力的。对于相关的构型,如立方体,排斥卡西米尔力的声明是无效的截止依赖性。
2006-01-28 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Experiment and theory in the Casimir effect
卡西米尔效应是真空中两个平行的、紧密间隔的、不带电的金属板之间的吸引力。这种现象在1948年就被理论预测到了,直到最近几年才得到可靠的实验研究。事实上,当相对论效应开始起作用时,卡西米尔力与我们熟悉的范德华力在相对大的分离情况下是相似的。本文综述了用扭摆、原子力显微镜和微机械扭振子测量卡西米尔力的重要实验。特别注意的是热卡西米尔力之谜,即,当把利弗希茨色散力理论应用于实际金属时,热力学第三定律显然受到了破坏。之后,我们讨论了Casimir力在纳米系统中的作用,包括静摩擦现象,驱动器,以及氢原子与碳纳米管的相互作用。Casimir效应的约束预测的额外的维统一计划和其他物理超出标准模型的应用也被考虑。
2006-09-19 cond-mat.other hep-th quant-ph
On the calculation of the Casimir forces
卡西米尔力是由边界插入引起的真空零点能量变化的表现。我们展示了如何可以计算卡西米尔力的考虑被抑制的边界的真空波动,并重新推导了一系列的几何形状的标量卡西米尔效应。对于平面的情况下,一个有限的普遍的力是自动发现的。对于弯曲的几何形状形式发散的表达式遇到,我们认为这在很大程度上是由于发散的自能的边界有助于力。这个想法是支持计算的影响,一个固定的周边楔弧几何形状在两个维度。
2007-12-12 cond-mat.other cond-mat.stat-mech hep-th
On large thermal magnetic fluctuations at the surface of metals and the Casimir force between real metals at nonzero temperature
本文已被撤回,因为作者忽略了与本文主题相关的出版物。
2006-06-23 cond-mat.soft hep-th quant-ph
Casimir interaction of dielectric gratings
我们推导出两个任意周期介质光栅之间的卡西米尔力的精确解,并通过将其应用于两个纳米结构硅光栅来说明我们的方法。我们还再现了最近在硅光栅和金球之间测量的Casimir力梯度[1],并考虑了力的材料依赖性。我们发现我们的理论结果和测量值之间的绝对力值和精确的力和PFA预测之间的比率很好的协议。
2008-09-11 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Casimir forces in a T operator approach
我们探讨了Casimir力的散射方法。我们的主要工具是描述卡西米尔能量的过渡运营商,在肯尼思和克利希,物理评论快报。97,160401(2006)。我们研究的公式的收敛性,以及如何利用它,连同散射数据来计算力。我们说明的方法,通过描述在1D和3D散射体之间的力,特别是显示它可以如何应用,以研究在所有距离的两个球体之间的相互作用。
2008-12-21 cond-mat.stat-mech hep-th math-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