Inverse design for Casimir-Lifshitz force near heterogeneous gapped metal surface
Centre of Excellence ENSEMBLE3 Sp. z o. o.(ENSEMBLE3卓越中心有限责任公司);Chemical and Biological Systems Simulation Lab, Centre of New Technologies, University of Warsaw(华沙大学新技术中心化学与生物系统模拟实验室);Department of Physics, Ferdowsi University of Mashhad(马什哈德费尔多西大学物理系);Zernike Institute for Advanced Materials, University of Groningen(格罗宁根大学泽尔尼克先进材料研究所)
M. Boström, S. Pal, H. R. Gopidi, S. Osella, A. Gholamhosseinian, G. Palasantzas, O. I. Malyi
The Casimir-Lifshitz force is calculated between a heterogeneous gapped metal surface and a silica sphere attached to an AFM cantilever tip. We demonstrate that heterogeneous surface patches with different off-stoichiometry surface properties lead to changes in the predicted distances for a specific force. This can incorrectly be interpreted as occurrences of surface roughness.
Why the Casimir Force for Magnetic Metals Computed by the Lifshitz Theory Using the Drude Model Disagrees with the Measurement Data
Central Astronomical Observatory at Pulkovo of the Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院普尔科沃中央天文台);Peter the Great Saint Petersburg Polytechnic University(彼得大帝圣彼得堡理工大学);Moscow Center for Advanced Studies(莫斯科高等研究院)
Premelting and formation of ice due to Casimir-Lifshitz interactions: Impact of improved parameterization for materials
最近,由Elbaum和Schick在20世纪90年代初提出的Casimir-Lifshitz相互作用引起的冰的预融和形成[Phys. Rev. Lett. 66,1713-1716(1991)],已被推广到不同的实际场景,产生了新颖的物理直觉和这些现象的应用可能性。材料的性质,特别是介电常数和磁导率,对Casimir Cifshitz能量和力产生重大影响,从而对相应的预融和冰的形成产生重大影响。为了详细解决这些影响并探索由此产生的物理学,我们在这里重新审视并扩展了以前工作的分析,利用那里使用的介电数据以及冰和冷水的最新介电函数。虽然我们以前的结果是重新推导的,但也发现了一个错误。对于我们中的一些人考虑的四层的情况下,稳定的配置依赖于初始条件的存在已被证实,并证明了不同类型的稳定性对应的Casimir-Lifshitz自由能的最小值。由于冰和冷水的新介电函数与Elbaum和Schick使用的介电函数有很大的不同,因此,它们对三层和四层结构的重要影响正在重新考虑。
Repulsive Casimir forces between solid materials with high refractive index intervening liquids
为了探索固体材料与液体作为中间介质之间的排斥Casimir/van der Waals力,我们分析了各种材料的介电数据,例如PTFE,聚苯乙烯,二氧化硅和二十多种液体。虽然从不同的来源存在的介电数据的显着变化,我们提供了一个方案的基础上测得的静态介电常数,折射率,并应用Kramers Kronig(KK)的一致性介电数据,以创建准确的介电函数在虚频率。后者是必要的更精确的力计算通过Lifshitz理论允许可靠的预测排斥Casimir力。
Thermal quantum field theory and the Casimir interaction between dielectrics
基于热量子场论的松原公式,重新考虑了两块不同厚度介质板之间的Casimir和van der Waals相互作用。我们简要地回顾了在热量子场论的框架下,不使用涨落耗散定理的Lifshitz公式的两个主要推导。一组特殊的条件下,这些推导仍然有效的耗散的存在下,制定。低温行为的Casimir和范德华力之间的相互作用不同的介电常数被发现分析从Lifshitz理论的理想化模型的稀介电常数和真正的介电常数与有限的静态介电常数。在低温下卡西米尔和范德华相互作用的自由能、压力和熵证明了与以前发现的理想金属相同的对温度的普遍依赖性。熵在温度为零时消失,证明了能斯特热定理的正确性。这解决了长期存在的问题的一致性的利弗希茨理论与热力学的情况下,电介质板。得到的渐近表达式进行比较,数值计算的不同和类似的真正的时间和发现是非常好的协议。在介质板的情况下,零频率项的松原和的作用进行了研究。它表明,包括电导率的介电响应模型导致违反能斯特热定理。讨论了这一结果在非接触原子摩擦和实际金属间Casimir相互作用等热点问题中的应用。