Novel Mechanisms for repulsive Casimir forces
我们提出了两个新的模型,排斥Casimir相互作用之间的正微扰。一个例子依赖于介电响应的非局部性,一个依赖于(吸引)模式之间的干扰。这样的例子在一维无质量理论中是不可能实现的,因为它们被Lambrecht,Jaekel和Lambreaud [Phys.Lett. A 225(1997)]到非局部扰动和负扰动
2008-12-30 cond-mat.other cond-mat.stat-mech 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
We study the influence of stationary axisymmetric spacetimes on Casimir energy. We consider a massive scalar field and analyze its dependence on the apparatus orientation with respect to the dragging direction associated with such spaces. We show that, for an apparatus orientation not considered before in the literature, the Casimir energy can change its sign, producing a repulsive force. As applications, we analyze two specific metrics: one associated with a linear motion of a cylinder and a circular equatorial motion around a gravitational source described by Kerr geometry.
2022-02-09 gr-qc hep-th quant-ph
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
Repulsive Casimir-Polder forces from cosmic strings
本文研究了直宇宙弦几何中作用于可极化微粒的Casimir-Polder力。为了发展这种分析,我们评估电磁场格林张量的虚频轴。在各向异性极化率的一般情况下,推导出Casimir-Polder力的表达式。根据极化率张量的本征值和主轴的方向,卡西米尔-波尔德力可以是排斥力或吸引力。此外,存在力随着分离而改变符号的情况。我们表明,各向同性极化率张量的力总是排斥。当微粒和线之间的距离很大时,力的变化与距离的五次方成反比。在非延迟状态下,对应于小于相关过渡波长的分离,力衰减为距离的倒数四次方。在各向异性极化率的情况下,Casimir-Polder势对极化率张量主轴取向的依赖性也导致作用于粒子的力矩。
2011-07-31 astro-ph.CO hep-th quant-ph
Repulsive Casimir effect from extra dimensions and Robin boundary conditions: from branes to pistons
本文计算了具有一般曲率耦合参数的大质量标量场的Casimir能量和Casimir力,该标量场位于具有任意内部空间的$(D+1)$维背景时空上,在两个余维1平行板上满足Robin边界条件.最一般的情况下,不同的罗宾系数上的两个单独的板被认为是。与独立的内部空间的几何形状,Casimir力被认为是吸引的特殊情况下的Dirichlet或Neumann边界条件的两个板和排斥的Dirichlet边界条件的一个板和Neumann边界条件的其他。对于Robin边界条件,Casimir力可以是吸引力或排斥力,这取决于Robin系数和板之间的分离,这实际上是显着和有用的。事实上,我们证明了存在一个平衡点的板间距离,这是稳定的,由于卡西米尔力,并表明,稳定性增强的额外维度的存在。讨论了这些性质在膜世界模型中的应用。最后,将相应的结果推广到任意截面活塞的几何形状。
2009-02-04 gr-qc 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
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
A consequence of the repulsive Casimir-Lifshitz force on nano-scale and the related Wheeler propagator in the classical electrodynamics
主要是在纳米尺度上,但可能不是唯一的,可以想象由于波动,碰撞,壁效应,辐射或/和其他目前未知的相互作用,某些介质内的自发电荷分离。排斥Casimir-Lifshitz力也可能是这种现象的一个很好的候选者。为了在数学上覆盖这个假设,在麦克斯韦方程组中应该出现一个附加项。由于这一项,类似的克莱因-戈登方程与负质量项将获得的电场和磁场。这些方程可能有快子解决方案取决于电荷分离过程的参数。最后,推导了传播子的表达式,计算了电荷分离过程中的电场和电荷密度。
2010-11-19 hep-th physics.class-ph quant-ph
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
Attractive and Repulsive Casimir Vacuum Energy with General Boundary Conditions
有界域中量子场论的红外行为强烈依赖于空间边界的形状和结构。最重要的物理效应出现在真空能量的行为中。Casimir能量可以是吸引力或排斥力,这取决于边界的性质。我们计算了两个均匀平行平板间无质量标量场的真空能量,边界条件的最一般类型取决于四个参数。分析提供了一个强大的方法,以确定哪些边界条件产生吸引力或排斥卡西米尔力之间的板。在这两个政权之间的接口,我们发现一个非常有趣的家庭的边界条件,不引起任何类型的卡西米尔力。我们还表明,吸引制度持有远远超出相同的边界条件所需的两个板块的Thalth-Klich定理和最强的吸引力Casimir力出现周期性的边界条件,而最强的排斥力Casimir对应于反周期的边界条件。大多数分析的边界条件是新的,其中一些可以用超材料物理实现。
2013-06-18 cond-mat.other hep-th math-ph
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
Worldline Numerics for Energy-Momentum Tensors in Casimir Geometries
我们开发的世界线形式主义的计算复合运营商,如波动引起的能量动量张量。作为一个例子,我们使用了波动实标量场的Dirichlet边界条件。由此产生的世界线表示可以在连续时空中通过世界线蒙特卡罗方法进行评估。我们基准这个世界线数值算法的援助下,分析访问单板和平行板Casimir配置,提供了详细的统计和系统误差分析。该方法直接推广到任意Casimir几何和一般背景势。
2015-09-11 hep-ph hep-th quant-ph
Magnetic field corrections to the repulsive Casimir effect at finite temperature
本文研究了一对无限大平行平板上满足混合(Dirichlet-Neumann)边界条件的带电无质量标量场的有限温度Casimir效应。研究了垂直于平板的均匀磁场对亥姆霍兹自由能和卡西米尔压力的影响。zeta函数正则化技术被用来获得有限的结果。在小板距、高温和强磁场条件下,得到了zeta函数和自由能的简单解析表达式。在三个极限中的每一个中获得卡西米尔压力,并且检查存在于板之间和板外部的磁场以及仅存在于板之间的磁场的情况。研究发现,在小的板距和高温极限下,当板间有磁场而板外无磁场时,排斥压力小于板间和板外有磁场时的排斥压力。
2015-11-18 hep-th
Renormalization Group Approach to Casimir Effect and the Attractive and Repulsive Forces in Substance
物质的电磁性由电容率(介电常数)和磁导率(磁导率)来表征。它们有效地描述了物质属性{ \it}。我们提出了一种{ \it几何}方法,给出了一些模型,其中两个量是几何定义的。(广义)路径积分考虑了微观动力学(例如偶极-偶极相互作用)引起的波动。解释了由三个介电常数不同的区域组成的材料的自由能公式(Lifshitz 1954)。Casimir能量是由一个新的正则化使用的路径积分。吸引力或排斥力由{ \it重整化基团} $β$ -函数的符号决定。
2012-09-01 cond-mat.mes-hall hep-th
Computing the Casimir energy using the point-matching method
本文用点匹配法数值计算了任意截面双导体波导的Casimir相互作用能。我们提出的方法,并描述了用于获得数值结果的程序。首先,我们的技术进行测试的几何形状与已知的解决方案,如同心和偏心圆筒。然后,我们应用点匹配技术计算Casimir相互作用能的新的几何形状,如同心波纹圆柱和圆柱内导体与焦线。
2009-08-20 hep-th quant-ph
It has been recognized for some time that even for perfect conductors, the interaction Casimir entropy, due to quantum/thermal fluctuations, can be negative. This result was not considered problematic because it was thought that the self-entropies of the bodies would cancel this negative interaction entropy, yielding a total entropy that was positive. In fact, this cancellation seems not to occur. The positive self-entropy of a perfectly conducting sphere does indeed just cancel the negative interaction entropy of a system consisting of a perfectly conducting sphere and plate, but a model with…
2021-01-30 hep-th quant-ph
Casimir effect: Edges and diffraction
卡西米尔效应是指由于场的量子涨落而在真空中的导电板之间存在宏观力。这些力在纳米级机械装置的设计中起着重要的作用。精确的实验观测这一现象的动机发展的新的理论方法在处理不同的几何形状,温度等的影响在这次演讲中,我将集中在一个新的方法,我们已经开发出的计算贡献的Casimir效应由于衍射从边缘和孔在不同的几何形状,在零和有限的温度。
2011-11-03 hep-th quant-ph
Casimir effect for curved geometries: PFA validity limits
我们计算了Dirichlet边界条件下标量场涨落引起的球-板和柱-板组态的Casimir相互作用能。基于高精度的计算,使用世界线数值,我们定量地确定的邻近力近似(PFA)的有效范围,所有相应的实验和理论之间的比较的基础上。对于曲率参数a/R > 0.00755,我们观察到PFA在1%水平上的定量失效。即使是定性的,PFA也不能可靠地预测真正的卡西米尔曲率效应的正确符号。我们的结论是,以0.1%的精度为目标的未来实验的数据分析必须不再基于PFA。
2006-01-13 cond-mat.stat-mech 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 pistons with hybrid boundary conditions
本文对一维到三维活塞的Casimir效应进行了重新研究,它在限制无质量标量场的位形边界之间产生吸引力或排斥力。特别地,我们考虑了Casimir活塞的混合边界条件,其中活塞上的边界条件是Neumann,其他表面上的边界条件是Dirichlet。我们表明,Casimir力的活塞总是排斥,在同一个问题的边界条件是Dirichlet在所有表面上。
2007-04-30 hep-th
We study the Casimir effect in axion electrodynamics. A finite $θ$-term affects the energy dispersion relation of photon if $θ$ is time and/or space dependent. We focus on a special case with linearly inhomogeneous $θ$ along the $z$-axis. Then we demonstrate that the Casimir force between two parallel plates perpendicular to the $z$-axis can be either attractive or repulsive, dependent on the gradient of $θ$. We call this repulsive component in the Casimir force induced by inhomogeneous $θ$ the anomalous Casimir effect.
2019-08-08 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
The Casimir Effect on Background of Conformally Flat Brane--World Geometries
研究了共形平坦膜世界几何背景下共形耦合体标量场的Casimir效应。在混合边界条件的一般情况下,导出了能量动量张量的真空期望值和作用在边界上的真空力的计算公式。AdS散装的特殊情况下被认为是和应用程序的兰德尔Sundrum的情况进行了讨论。证明了真空力稳定辐射子的可能性。
2002-12-04 hep-th
We critically review the possibilities of a repulsive Casimir interaction between materials which carry Chern-Simons surface actions for the electromagnetic field.
2019-09-19 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Geothermal Casimir Phenomena
我们提出了第一个世界线的分析和数值计算结果的几何形状和温度依赖性的Casimir效应之间的非平凡的相互作用。我们表明,卡西米尔力的温度依赖性可以显着更大的开放几何形状(例如,垂直板)比封闭几何形状(例如,平行板)。对于在实验相关范围内的表面分离,热校正的平行板配置表现出更强的参数依赖性,并超过平行板的数量级在室温下。这种效应可以归因于这样一个事实,即封闭的几何形状的波动谱是缺口,抑制在低温下的模式的热激发。相比之下,开放的几何形状支持的热激发的低躺模式的无隙光谱已经在低温下。
2008-03-12 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
In this work we consider a fermionic chain of finite length $\ell$. Fermions are allowed to interact and are forced to obey boundary conditions, thus altering the process of condensation. Our goal is to explore how this affects the quantum vacuum energy for this system. We approach this problem by using a self-consistent method and observe a nontrivial behavior in the Casimir force, displaying a switch from an attractive to a repulsive regime. This flip stems from the competition between the attractive contribution from the usual fermionic Casimir effect and a repulsive one coming from the con…
2017-07-27 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
Electromagnetic Casimir Forces of Parabolic Cylinder and Knife-Edge Geometries
精确计算了理想导体抛物柱面的电磁散射,并计算了几种构形下的Casimir力。这些问题包括抛物柱面和平面、两个抛物柱面以及抛物柱面和普通柱面之间的相互作用。为了阐明边界的影响,特别注意的是集中在“刀刃”的限制,抛物柱面成为一个半平面。几何效应的说明,考虑任意旋转的抛物柱面围绕其焦轴,和任意平移垂直于此轴。一个完全不同的几何安排的情况下,一个普通的圆柱体放置在一个抛物柱面。所有这些结果都简单地推广到非零温度。
2011-03-30 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Non perturbative approach to Casimir interactions in periodic geometries
由于它们的集体性质,卡西米尔力可以强烈地依赖于相互作用物体的几何形状。研究了两个理想金属板的强周期形变对其量子相互作用的影响。详细介绍了一种基于电磁场路径积分量子化的非微扰方法。使用这种方法,我们计算的力的特定情况下的平板和板与矩形的。我们得到互补的分析和数值结果,使我们能够确定两个不同的缩放制度的力量作为一个函数的平均板距离,振幅和波长。横向电和磁模式之间的定性区别被揭示。我们的研究结果表明,仔细考虑的Casimir力的非加性的重要性,特别是在强非平面几何。非微扰效应,由于表面的边缘被发现。强烈的偏离常用的邻近力近似出现在很宽的范围内的光波长,即使表面是由平坦的部分。我们比较我们的结果的微扰方法和经典光学近似。
2004-01-23 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Casimir interaction energies for magneto-electric δ-function plates
本文给出了夹在两个磁电半无限半空间之间的δ函数板上电磁场的边界条件。孤立δ函数板的光学性质与板的纵向材料性质无关。各向同性可极化原子与磁电δ函数板之间的Casimir Polder能,对于纯电δ函数板是吸引能,对于纯磁δ函数板是排斥能,对于δ函数板的电磁性质同时满足理想导体极限时为零。两个相同δ函数板之间的相互作用能总是吸引的。它可以吸引或排斥时,板具有电和磁性能互换,并再现波耶的结果之间的相互作用能完美的导电和磁性板。当磁电基片为弱电介质时,磁电基片上δ函数板的存在对Casimir-Polder能量的影响很大。
2013-02-01 hep-th quant-ph
Casimir edge effects
我们计算卡西米尔力在开放的几何形状的边缘,涉及平行以及垂直的半无限板。我们专注于Casimir配置,这是由一个独特的尺寸标度律与一个普遍的系数。借助世界线数值,我们确定了这个系数的各种几何的情况下,标量场波动与Dirichlet边界条件。我们的结果便于估计有限板的边缘引起的系统误差,例如,在一个标准的平行板实验。这种情况下的卡西米尔边缘效应可以重新表述为增加的有效面积的配置。
2006-06-28 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Finite temperature Casimir effect for scalar field with Robin boundary conditions in spacetime with extra dimensions
本文研究了具有任意几何形状紧致内部流形的背景时空中两平行平板上具有Robin边界条件的标量场的有限温度Casimir效应。用活塞法导出了作用在板上的有限温度Casimir力,证明了Casimir力在板间区域和板外区域的发散是相互抵消的。详细研究了在不同的极限条件下,如小、大板分离、低温和高温下Casimir力的性质和渐近行为。确定了Casimir力总是吸引力或总是排斥力的Robin系数的范围。也有一些范围的罗宾系数,Casimir力被证明是吸引力在小板分离和排斥在大板分离,反之亦然。
2009-11-05 hep-th
Quantum vacuum energies and Casimir forces between partially transparent $δ$-function plates
本文分析了两个部分透明平板上的实标量场的质量涨落所引起的量子真空能量。无限薄板的物理性质由两个Dirac- $δ$势表征。我们发现当$δ$的重量具有等/异号时,板之间产生吸引/排斥Casimir力。如果某些平板吸收低于某个能量阈值的涨落(相应的权重为负),则需要为标量场涨落设置最小质量,以保持相应量子场论中的么正性。两个排斥的$δ$ -相互作用与无质量涨落相容。在$(-a,a)$区间的端点处的狄利克雷边界条件对定义在该区间上的无质量标量量子场论的影响等同于让排斥$δ$ -相互作用的权重等于$+\infty$。
2013-05-09 hep-th math-ph math.MP
Finite Temperature Casimir Effect in the Presence of Extra Dimensions
本文研究了任意形状封闭柱体中两平行板在有限温度下受到的Casimir力,该柱体具有相同的截面,且存在额外维数。Dirichlet边界条件施加在一个板上,分数阶Neumann条件施加在另一个板上,阶数在零(Dirichlet)和一(Neumann)之间。Casimir力的公式表明,它总是吸引Dirichlet边界条件,并总是排斥分数阶大于1/2。对于小于1/2的分数阶,Casimir力可以是吸引力或排斥力,这取决于内部流形的大小和温度。
2010-05-11 hep-th math-ph math.MP
We predict a repulsive Casimir-Polder-type dispersion interaction between a single neutron and a metal or dielectric surface. We consider a scenario where a single neutron is subject to an external magnetic field. Due to its intrinsic magnetic moment, the neutron then forms a magnetisable two-level system which can exchange virtual photons with a nearby surface. The resulting dispersion interaction between a purely magnetic object (neutron) and a purely electric one (surface) is found to be repulsive, in contrast to the typical attractive interaction between electric objects. Its magnitude is …
2021-07-26 hep-th nucl-th quant-ph
On the Casimir effect for parallel plates in the spacetime with one extra compactified dimension
本文重新研究了具有一个紧化普适额外维的平行平板的Casimir效应。通过正则化Casimir力的表达式,证明了当两板之间的距离足够大时,Casimir力的性质是排斥的,这与实验现象不符。
2006-09-08 hep-th
Casimir Energy Densities for Parallel Plate on Background of Conformally Flat Brane-World Geometries and Cosmological Constant Problem
本文在共形平坦膜世界几何背景下,计算了量子化无质量共形耦合标量场的应力-能量张量,其中标量场满足Robin边界条件.在Robin边界条件的一般情况下,导出了能量动量张量真空期望值的计算公式。进一步求出了单位面积的表面能。作为一般公式的一个应用,我们考虑了AdS $_{4+1}$块体的重要特例,并讨论了它在Randall-Sundrum情形中的应用。在这个特定的例子中,对于罗宾系数的特定选择,可以使有效宇宙学常数为零。
2004-10-03 hep-th
Crossover from Attractive to Repulsive Casimir Forces and Vice Versa
系统描述的O(n)对称$ϕ^4$哈密顿被认为是在$d$维膜几何在其体临界点。薄膜的边界平面$\mathfrak{B}_j, j=1,2$之间的临界Casimir力,作为一般的保密边界条件$\partial_n\bmϕ=\mathring{c}_j\bmϕ$的薄膜厚度$L$的函数进行了研究。当$d<4$,其中$c_i$是与变量$\mathring{c}_i$相关的标度场,$Φ$是表面交叉指数时,单位横截面积的减少的过量自由能的$L$依赖部分采用标度形式$f_{\text{res}}\approx D(c_1L^{Φ/ν},c_2L^{Φ/ν})/L^{d-1}$。给出了在$d=4-ε$维下函数$D(\mathsf{c}_1,\mathsf{c}_2)$的显式双圈重整化群结果。这些结果表明:(i)Casimir力可以有任何一个符号,这取决于$\mathsf{c}_1$和$\mathsf{c}_2$,(ii)对于适当选择的增强$\mathring{c}_j$,从吸引到排斥的交叉,反之亦然,随着$L$的增加。
2008-09-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech hep-th
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
The Casimir Effect for Generalized Piston Geometries
本文研究了由$I\times_{f}N$型翘曲积流形构造的广义活塞的Casimir能量和力,其中$I=[a,b]$是实直线的一个区间,$N$是有边界或无边界的光滑紧致黎曼流形.通过将翘曲积流形分成由位于$R\in(a,b)$的横截面分开的两个区域来获得活塞几何形状。利用zeta函数正则化技术,我们提供的Casimir能量和力的公式涉及任意翘曲函数$f$和基流形$N$。
2012-03-29 hep-th math-ph math.MP
The Casimir effect with quantized charged scalar matter in background magnetic field
研究了背景均匀磁场和边界条件对两块平行平板间量子化带电标量物质场真空度的影响;磁场方向与平板正交。板上边界条件的容许集由单粒子能量平方算符自伴正定的要求确定。我们表明,在一个弱的磁场和一个小的分离的情况下,卡西米尔力是吸引力或排斥力,这取决于边界条件的选择。在强磁场和大的板块分离的情况下,卡西米尔力是排斥的,与边界条件的选择以及板块之间的距离无关。
2014-08-28 hep-th math-ph math.MP
The Casimir Effect in Spheroidal Geometries
研究了无质量标量场和矢量场在椭球边界条件下的零点能。对于无质量的标量场和小椭圆率场,零点能量可以用zeta函数和格林函数方法求得。结果同意的猜想,零点能量的边界保持不变的边界,保持体积(边界变形猜想),制定在椭圆柱边界的情况下的小变形。在无质量向量场的情况下,精确解是不可能的。我们表明,带状近似不同意的边界变形猜想的结果。应用我们的研究结果的MIT袋模型,我们发现,零点能量的袋子应该稳定的袋子从一个球形的变形。
2012-01-12 hep-th math-ph math.MP
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
Topological Casimir effect in nanotubes and nanoloopes
在类Dirac-like模型的框架下研究了圆柱形和环形碳纳米管中的Casimir效应。拓扑Casimir能量是积极的金属圆柱形纳米管和负的半导体的。圆柱形纳米管沿其轴的环形紧化增加了沿其轴的金属型(周期性)边界条件下的Casimir能量,并降低了Casimir能量的螺旋型紧化。对于有限长度的金属纳米管,作用在管边缘的Casimir力总是吸引的,而对于双金属纳米管,它们对于小长度的纳米管是吸引的,对于大长度的纳米管是排斥的。
2009-11-06 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Geometry-Temperature Interplay in the Casimir Effect
我们讨论的Casimir现象,这是占主导地位的长程波动。一个主要的例子是由“地热”卡西米尔现象,在开放卡西米尔几何的热波动可以引起显着增强的热校正。我们说明的基本机制的倾斜板配置的帮助下,产生增强的幂律温度依赖性相比,平行板的情况下。在极限情况下,我们发现数值证据,甚至分数幂律引起的长程波动。我们证明了开放几何结构的热能密度通常分布在1/T的长度尺度上。作为一个重要的后果,近似方法的热校正的基础上,当地的能量密度估计,如邻近力近似预计将变得不可靠,即使在小的表面分离。
2009-12-01 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
The Casimir effect for {mass dimension one fermion fields (sometimes called Elko)} in $3+1$ dimension is obtained using Dirichlet boundary conditions. It is shown the existence of a repulsive force four times greater than the case of the scalar field. The precise reason for such differences are highlighted and interpreted, as well as the right parallel of the Casimir effect due to scalar and fermionic fields.
2017-06-30 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
Geometrical interpretation of the Casimir effect
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。我们展示了如何卡西米尔力可以有效地计算考虑被抑制的边界的真空波动,并重新推导了一系列的Dirichlet几何的标量卡西米尔效应。对于平面的情况,有限的万能力是自动找到的。与其他计算结果一致,对于弯曲的几何形状,会遇到发散的(非万能的)表达式。根据Candelas和Deutsch(1979)的几何解释,它们主要是由于边界的发散自能对力有贡献。这一观点得到了二维楔形圆弧几何形状的显式计算的支持,其中对效果的非普适和普适贡献可以明确区分。我们还给出了一个启发式推导的纯几何表达式(森,1981年)的非通用的一块卡西米尔能量由于一个任意光滑的二维Dirichlet边界的紧凑区域。
2008-07-30 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Casimir Surface Force on a Dilute Dielectric Ball
本文计算了零温下真空中半径为a的介质稀球上的Casimir表面力密度F。我们把(n-1)(n是折射率)作为一个小参数。通过采用一个简单的色散关系,包括一个尖锐的高频截止在ω = ω_0的材料的色散特性考虑。对于非色散介质,(在正则化之后)会出现一个有限的物理力F^{nondisp},它是排斥力。通过对Riccati-Bessel函数的一致渐近展开,我们计算了F^{nondisp},直到四阶,单位为1/nu。对于色散介质,力F^{disp}的主要部分也是排斥力。F^{disp}中的主导项与(n-1)^2{omega_0}^3/a成正比,在通常的物理条件下,它将比F^{nondisp}大几个数量级。
1999-01-25 hep-th
Instabilities in scale-separated Casimir vacua
Max-Planck-Institut für Physik (Werner-Heisenberg-Institut)(马克斯·普朗克物理研究所(维尔纳·海森堡研究所));Dipartimento di Fisica e Astronomia “Galileo Galilei”, Università degli Studi di Padova, and I.N.F.N. Sezione di Padova(帕多瓦大学伽利略·伽利莱物理与天文学系及意大利国家核物理研究所帕多瓦分部)
研究了通过Casimir能量平衡而非曲率稳定内部体积的真空结构,发现其存在扰动和非扰动不稳定性。
2026-04-15 hep-th
Scalar Casimir Effect on a Two-Dimensional Sphere with a Wu--Yang Magnetic Monopole
Ningbo University(宁波大学);Stanford University(斯坦福大学);National University of Singapore(新加坡国立大学)
本研究解析求解二维球面上带吴-杨磁单极的复标量场卡西米尔效应,发现强单极可使压力由吸引变排斥,为排斥真空应力提供新来源。
2026-09-10 gr-qc hep-th
Boundary Shape and Casimir Energy
Casimir能量的变化进行了调查的几何形状的小,但任意变形的一个给定的几何形状,真空能量是已知的无质量标量场。作为一个具体的例子,研究了球壳的变形。从变形的球,我们表明,Casimir能量是一个减少的功能的表面体积比。对于不太平滑的变形,减小速率更高。
2008-10-24 hep-th
Casimir Effect on the Radius Stabilization of the Noncommutative Torus
本文讨论了在$R^{1,d}\times (T_θ^2)^L$上的$ϕ^3$模型对Kaluza-Klein系统谱的单圈修正,其中$1+d$维是普通平坦Minkowski时空,额外维是具有非对易性的L-二维非对易环面$θ$ .然后使用对卡鲁扎-克莱因质谱的校正来计算卡西米尔能量。结果表明,当$L>2$时,在$d = 4n - 2$的情况下,由于非对易性而产生的卡西米尔能量可以产生排斥力来稳定额外的非对易环面,其中$n$是正积分。
2000-11-16 hep-th
A Theory of the Casimir Effect for Compact Regions
我们为卡西米尔效应建立了一个精确的数学框架。我们的工作假设,验证平行板的情况下,是一个给定的渐近级数的正则化独立的Ramanujan和贡献的Casimir压力。作为一个例子,我们处理两种情况:平行板,确定以前的截止自由版本(由G。Scharf和W. W.)最后讨论了立方体的Casimir力的公开问题。我们提出了一个外力的解释,并讨论了为什么它可以提供精确的解决方案,以及解释的排斥力的迹象。
2002-10-22 hep-th
Casimir piston for massless scalar fields in three dimensions
本文研究了三维空腔中无质量标量场服从Dirichlet边界条件的Casimir活塞,空腔的边为任意长度的$a,b$和$c$,其中$a$是平板分离.我们得到一个精确的表达式Casimir力的活塞上的三个长度的任何值有效。在理想导体条件下的电磁情况下,我们发现,Casimir力是负的(吸引力),无论$a$,$b$和$c$的值。虽然存在内部贡献正(排斥)卡西米尔力的情况,但当包括外部贡献时,活塞上的总卡西米尔力为负。我们还得到了一个替代的表达卡西米尔力,是有用的计算时,板分离$a$是大的。
2007-05-18 hep-th math-ph math.MP