Casimir-Lifshitz Interaction between Dielectric Heterostructures
在最近发展起来的介电衬度微扰理论的框架内研究了任意介质异质结构之间的相互作用。结果表明，周期性图案化的电介质或金属结构导致振荡的横向Casimir Lifshitz力，以及调制的法向力，因为它们相对于彼此位移。这些振荡贡献的强度随着间隙尺寸的减小和异质结构中使用的材料的介电性质的对比度的增加而增加。
2009-07-14 quant-ph
On Casimir Forces for Media with Arbitrary Dielectric Properties
我们推导出一个表达式的卡西米尔力与任意介电特性的板之间的反射系数。这里提出的形式主义是适用于介质与本地或非本地的介电响应，无限或有限的宽度，非均匀耗散等，我们的结果减少到Lifshitz公式之间的力半无限介质板通过更换反射系数的菲涅尔振幅。
2002-06-19 quant-ph
Zeta function method and repulsive Casimir forces for an unusual pair of plates at finite temperature
本文应用广义zeta函数方法计算了有限温度下一对不寻常的平行板之间的Casimir能量和压力，即：一个完全导电的板和一个无限导磁的板。讨论了这些量的高温和低温极限;通过温度反演对称性的修改版本建立了高温和低温极限之间的关系。
1999-03-17 quant-ph
Evanescent character of the repulsive thermal Casimir force
阐明了金属间Casimir力负热修正的物理根源。为此目的，热卡西米尔力的渐近行为进行了分析，在大的和小的距离在实频率表示。传播波和倏逝波的贡献分别考虑。在很大的距离上，它们在很大程度上相互抵消，因此只有吸引力的Lifshitz极限存在。在较小的分离的情况下，在两种金属或金属和高介电常数电介质的情况下，s-偏振的排斥性倏逝波贡献占主导地位。在这两种情况下，斥力的共同起源和数量级证明了金属之间有争议的大的热校正的自然性。
2007-11-06 quant-ph
Casimir Friction I: Friction of a vacuum on a spinning dielectric
我们引入卡西米尔摩擦的概念，即由于量子涨落引起的摩擦。在这第一篇文章中，我们描述了一个恒定的扭矩的计算，所产生的量子涨落的散射，在电磁真空中旋转的电介质。
2008-04-09 quant-ph
Stable suspension and dispersion-induced transitions from repulsive Casimir forces between fluid-separated eccentric cylinders
使用有限的非平面物体的精确数值方法，我们证明了一个稳定的机械悬浮的二氧化硅圆柱体内的金属圆柱体分离乙醇，通过二氧化硅和金属之间的排斥Casimir力。我们调查圆柱体与圆形和方形截面，并表明，后者表现出稳定的方向以及一个稳定的位置，通过一种方法来计算卡西米尔扭矩有限对象。此外，稳定的方向的方柱显示经历一个不寻常的45度的过渡作为一个功能的分离的长度尺度，这是解释作为一个结果的材料分散。
2008-11-08 quant-ph
Repulsive Casimir-Lifshitz pressure in closed cavities
本文研究了磁介质腔中介质球表面的相互作用压力。我们确定这个数量的符号，而不管几何形状的腔系统在热平衡，扩展Dzyaloshinskiii-Lifshitz-Pitaevskii结果均匀的平板。与以前关于Casimir-Lifshitz力的定理一样，结果是基于散射形式主义。在这种情况下，证明遵循电磁散射的可变相位方法。有了这个，我们提出的配置中的相互作用和自能贡献的压力往往扩大的领域。
2021-01-22 quant-ph
Casimir-Lifshitz Interaction between Dielectrics of Arbitrary Geometry: A Dielectric Contrast Perturbation Theory
Dzyaloshinskii、Lifshitz和Pitaevskii提出的电介质中电磁涨落感应相互作用的一般理论，根据（虚）频相关介电函数的空间对比，被改写为微扰理论。该公式可用于计算任意几何形状的电介质物体的Casimir-Lifshitz力，作为电介质对比度的微扰展开，因此可以补充现有的使用几何特征微扰的理论。我们发现，在介电对比度的膨胀重铸所产生的Lifshitz能量到不同的多体贡献的总和。的摄动理论的有效性和收敛性的限制进行了讨论，使用的例子，平行的半无限对象的确切结果是已知的。
2009-07-14 quant-ph
Finite temperature Casimir effect in the presence of nonlinear dielectrics
从拉格朗日量出发，利用路径积分技术对非线性介质中的电磁场进行量子化，并计算了不同场的关联函数。得到了非线性介质的极化率，并确定了它们与耦合函数的关系。最后计算了有限温度下非线性介质中的Casimir能量和Casimir力。
2010-10-20 quant-ph
Lateral Casimir force between deeply corrugated dielectric and metallic plates
研究了波纹介质板间的横向Casimir力。我们利用介电衬度微扰理论[R. Golestanian，{ \it Phys. Rev. Lett.} { \bf 95}，230601，（2005）]，这允许我们考虑具有大幅度的任意变形。我们考虑正弦，矩形和波纹，硅和黄金制成的样品。我们使用等离子体和德鲁德-洛伦兹模型的介电常数的黄金和硅，分别。对于这些几何形状和材料，当板之间的间隙与波纹的深度相当时，横向Casimir力是板的相对横向位移的正弦函数{ \it not}。我们的研究结果有助于设计基于横向卡西米尔力的小型化器件。
2014-09-16 quant-ph
Perturbative approach to Dynamical Casimir effect in an interface of dielectric mediums
在$1+1$维时空中研究了两个半无限介质中电磁场的量子化。运动界面为小位移建模，场方程摄动求解。得到了输入输出关系和发射光子的光谱分布，并讨论了通过界面的小跃迁的影响。
2016-07-16 quant-ph
Searching Repulsive Casimir Forces Between Magneto-Electric Materials
该研究计算磁电材料间的 Casimir 力，构建由对称性破缺诱导的力符号相图，并分析其随物体间距的变化，以揭示宇称与时间反演对称性对排斥性 Casimir 力的调控作用。
2025-09-28 quant-ph
Casimir stress in an inhomogeneous medium
利用Lifshitz电磁真空能量理论研究了非均匀介质中的Casimir效应。选择一个连续依赖于一个笛卡尔坐标的介电常数函数，在每一侧由齐次介电常数约束。Casimir应力的结果在非均匀区域内的任何地方都是无穷大的，这种发散对于具有平面边界的分段均匀边界是不会发生的。可以从无限大应力中提取出单位体积的Casimir力，但它在非均匀介质和均匀介质之间的边界上发散。另一种正规化的真空应力被认为是删除在小距离的不均匀性的贡献，其中宏观电磁是无效的。交替正则化在非均匀区域内产生有限的Casimir应力，但在均匀区域的边界上，每单位体积的应力和力发散。因此，平面边界的非均匀散射的情况超出了目前对卡西米尔效应的理解。
2009-09-16 quant-ph
Nernst heat theorem for the Casimir-Polder interaction between a magnetizable atom and ferromagnetic dielectric plate
研究了可极化可磁化原子与铁磁介质平板相互作用系统中Casimir-Polder自由能的低温行为。结果表明，相应的Casimir-Polder熵随着温度的消失而趋于零，即，如果在计算中忽略板材料的直流电导率，则能斯特热定理是满足的。如果考虑直流电导率，则违反能斯特定理。这些结果进行了讨论，根据最近的实验。
2020-03-23 quant-ph
Repulsive Casimir Effects
像真空中导电板之间的卡西米尔原始力一样，卡西米尔力通常是吸引力。但排斥卡西米尔力可以在特殊情况下实现。这些可能在纳米技术中有用。我们给出的例子，当排斥量子真空力可以出现与导电材料。
2011-11-22 hep-th quant-ph
Casimir-Polder force between an atom and a dielectric plate: thermodynamics and experiment
本文根据Lifshitz理论，得到了介质板附近原子Casimir-Polder自由能和熵的低温行为。所得到的结果被证明是一致的，如果不考虑板材料的直流电导率。在包含直流电导率的情况下，标准的Lifshitz理论（对于所有的ε）和考虑屏蔽效应的推广（对于宽范围的ε）都违反了能斯特热定理。列入屏蔽效应也被证明是不一致的卡西米尔力测量的实验数据。这种不一致的物理原因进行了阐述。
2008-09-16 quant-ph
Born expansion of the Casimir-Polder interaction of a ground-state atom with dielectric bodies
在首阶微扰理论中，一个基态原子置于任意排列的色散和吸收线性体中的Casimir-Polder势可以用原子的极化率和体助电磁场的散射格林张量来表示。基于格林张量的玻恩级数，本文给出了Casimir-Polder势的系统展开式。玻恩展开被用来显示如何以及在何种条件下，Casimir-Polder力可以与微观多原子范德华力，一般表达式。作为应用，研究了介质环和非均匀介质半空间附近原子的Casimir-Polder势，给出了其磁化率在二阶以下的显式表达式.
2005-10-11 quant-ph
Origin of the repulsive Casimir force in giant polarization-interconversion materials
通过工程涂层实现强大的卡西米尔排斥力可以为微和纳米机电应用铺平道路，其中粘合力目前会导致可靠性问题。在这里，我们利用Lifshitz理论来确定两种极限情况（超强旋电和非旋电）下旋向介质中排斥卡西米尔力的要求。我们证明了在具有强旋向性的介质中，如外尔半金属中的排斥力起源于真空涨落极化的巨大相互转换。
2022-10-31 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Problems in the theory of thermal Casimir force between dielectrics and semiconductors
本文考虑应用Lifshitz理论来描述半导体与晶体之间的热Casimir力。它表明，对于所有的真π（即，对于在零温度下具有零电导率的所有材料），将在非零温度下产生的非零电导率包括到介电响应模型中导致违反能斯特热定理。这一结果同样适用于简单绝缘体、本征半导体、Mott-Hubbard半导体和掺杂浓度低于临界值的杂质半导体。我们证明，在绝缘体-金属过渡的Casimir自由能突然变化，无论电导率连续或不连续变化。应用Lifshitz公式对极坐标系进行计算，得到了与温度成线性关系的大的热修正。一个规则，制定了如何应用的Lifshitz理论，以实际材料符合热力学和实验。
2008-02-26 quant-ph
A Repulsive Casimir Effect for Circular Geometries
使用数值解析延拓，我们计算2+1维圆形几何的Casimir效应的Zeta函数。在减去zeta函数的简单极点后，本质上是MS重整化，我们发现Casimir力是排斥的。2+1维畴壁和3+1维的轴子膜的稳定性的影响进行了讨论，特别是在强耦合的基础物理的背景下。
2022-03-23 hep-th quant-ph
Computation of Casimir forces for dielectrics or intrinsic semiconductors based on the Boltzmann transport equation
在经典Boltzmann输运方程的背景下考虑漂移载流子和行进电磁波之间的相互作用，以计算具有小电荷载流子密度的介质（包括半导体和本征半导体）之间的Casimir-Lifshitz力。我们扩大后，我们以前的工作[物理。{ \bf 101}，163203（2008）]，并在一定程度上详细推导该理论中的频率相关反射振幅，并计算平行板配置的相应Casimir自由能。本文批判性地讨论了热力学能斯特定理在Casimir物理中的证明问题，并明确地证明了我们的理论满足该定理。最后，我们展示了如何漂移载流子的理论连接到以前的计算卡西米尔力使用空间色散的材料边界。
2008-12-02 quant-ph
Casimir force between two dielectric layers: Van Kampen approach
本文用Van Kampen方法计算两介电层的卡西米尔力，采用含Lorentz振子的介电模型并考虑Drude金属特例，揭示力随厚度的变化规律，验证了模型对应性及对任意层结构和有限温度的适用性。
2025-07-29 quant-ph
Casimir Forces in Multi-Sphere Configurations
我们计算了$N$球系综中孤立介质球上的Casimir力，该力是由于球集合的多重相互作用引起的。特别是，我们认为介电球浸没在其他一些背景电介质。作为例子，计算了零温和有限温下两球和三球之间的Casimir力。对于一个非常大的数量的领域，我们认为一个大的$N$缩放限制的Casimir力。
2010-05-06 quant-ph
Analytic approach to the thermal Casimir force between metal and dielectric
得到了低温下单金属单介质平板结构中Casimir自由能、压强和熵的解析渐近表达式。为此目的，我们开发的微扰理论在一个小的参数成比例的产品之间的板和温度的分离。这是通过使用理想金属和具有恒定介电常数的电介质的简化模型以及具有频率相关介电常数的金属和电介质的实际情况来完成的。还给出了高温下所有相关物理量的解析表达式。将所得解析结果与数值计算结果进行了比较，发现两者吻合较好，首次证明了当介质板的静态介电常数为有限时，Lifshitz理论应用于金属-介质结构时满足热力学要求。如果它是无限大的，Lifshitz公式被证明违反能斯特热定理。这些结果的影响，热量子场论在松原制定和最近的测量金属和半导体表面之间的Casimir力进行了讨论。
2007-04-28 quant-ph
Van der Waals chain: a simple model for Casimir forces in dielectrics
本研究提出一维点粒子链模型，无需重整化即可计算电介质内部卡西米尔力，并揭示重整化的出现机制；力密度在分段均匀介质中收敛，在非均匀介质中发散，短程反作用力可防止坍缩，并类比弯曲空间中的迹线异常。
2023-10-18 quant-ph
Casimir-Polder interaction between an atom and a dielectric slab
我们提出了一个显式的解析计算的能级移动的原子前面的非色散和非耗散的介质板。我们的工作与完全量子化的电磁场，考虑到延迟。我们给出的移位作为一个二维积分，并使用渐近分析，以找到它在各种延迟和非延迟的限制情况下的表达式。结果可用于估算层状微结构附近原子的能量移动。
2009-07-14 quant-ph
Three-dimensional Casimir force between absorbing multilayer dielectrics
最近，在存在因果介质的电磁场的一维量子化方案中，研究了零温极限下介电和几何特性对色散和吸收多层板之间的Casimir力的影响[R.埃斯基韦尔-锡尔旺角Villarreal和G.H. Cocoletzi，Phys. Rev. Lett. 64，052108（2001）]。本文给出了一个严格的三维分析，表明对于复杂的异质结构，一维理论只能粗略地反映Casimir力对板间距的依赖关系。此外，最近导出的零温度下Casimir力公式的扩展[M. S. Tomawei，Phys.Rev.A66，052103（2002）]到有限温度的距离定律，并推导出零温度极限下特定距离定律的解析表达式。特别是，研究表明，两个单板板之间的卡西米尔力的渐进行为类似于$d^{-6}$，而不是$d^{-4}$（$d$，板分离）。
2004-04-19 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
Repulsive Casimir-Polder potentials of low-lying excited states of a multilevel alkali-metal atom near an optical nanofiber
本文研究了光学介质附近多级碱金属原子的Casimir-Polder势。我们在精细结构水平上计算了原子的平均势。本文对铷原子基态和几个低激发态激发态的Casimir-Polder势进行了数值计算。我们发现，不像基态的潜在的，这是负的和吸引力的，潜在的一个低洼的激发态可能采取正值，振荡的零值与衰减的幅度，并成为排斥在某些地区的原子到表面的距离。我们观察到，对于半径为200 nm的光纤，铷原子的态$8S_{1/2}$的电势在离光纤表面约150 nm处达到约17 $μ$ K的正峰值，并且在距离为150 ~ 400 nm的区域变得相当强的排斥。我们还计算了纳米纤维诱导的铷原子$D_2$和$D_1$线的跃迁频率的移动。我们发现，在短距离区域的位移是负的，成为积极的，并在大距离区域的振幅衰减的零值附近振荡。
2021-10-21 quant-ph
Casimir-Lifshitz Theory and Metamaterials
基于Lifshiftz理论的概括，我们计算Casimir力涉及磁介电和可能的各向异性超材料，专注于排斥力的可能性。据发现，卡西米尔排斥减少磁耗散，甚至一个小的德鲁德背景的金属基超材料的行为，使吸引力的卡西米尔力，否则将被预测为排斥。力的符号还敏感地取决于超材料的光学各向异性的程度，以及磁响应的频率依赖性的形式。
2008-03-19 quant-ph
Experimentally demonstration of the repulsive Casimir force in the gold-cyclohexane-PTFE system
Casimir力从吸引力到排斥力转变的实验证明仍然具有挑战性。本文利用原子力显微镜精确测量了不同液体中小球在平板上方的Casimir力，首次观察到金-环己烷-PTFE体系中的长程Casimir排斥力。实验数据与Lifshitz理论计算结果相吻合，为ε1<ε3<ε2体系提供了直接证据。进一步验证了van Zwol等介电模型描述中间流体的合理性。该研究为利用Casimir斥力实现MEMS和NEMS中的量子悬浮和无摩擦器件提供了潜在的应用前景。
2019-11-22 cond-mat.other 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
Repulsive Casimir force between Weyl semimetals
外尔半金属是一类由于时间反演对称性破缺而表现出体霍尔效应的拓扑材料。我们证明了在理想半无限情形下，两个相同的Weyl半金属之间的Casimir力在短程是排斥的，在长程是吸引的。考虑有限厚度的板，我们可以减小长程吸引力的大小，甚至当足够薄时，使其对所有距离都是排斥的。在薄膜的限制，我们研究了一个有吸引力的卡西米尔力在较短的距离，由于纵向导电性的外观。磁场、厚度和化学势为这种效应提供了可调的节点，控制着卡西米尔力：它是吸引力还是排斥力、效应的大小、陷阱和反陷阱的位置和存在。
2015-06-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Repulsive and attractive Casimir interactions in liquids
用Lifshitz理论研究了固-液-固体系中Casimir相互作用随分离距离的变化。介电常数函数的范围很广的材料描述的德鲁德，德鲁德-洛伦兹和振荡器模型。我们发现金与二氧化硅或MgO材料之间的Casimir力既有排斥力又有吸引力。我们还找到了系统的稳定形式。本文的研究结果对今后色散相互作用的实验研究具有一定的指导意义。
2011-11-08 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Repulsive Casimir Pistons
Casimir活塞是一种可以计算有限Casimir力而无需任何可疑重整化的模型。有人认为，这种力量总是有吸引力的。我们提出了三种情况下，这是不正确的。其中两个依赖于混合两种类型的边界条件。然而，另一种是一种简单的量子图，其中力的符号取决于边的数量。
2007-01-28 hep-th quant-ph
Casimir-Lifshitz forces and plasmons in a structure of two dielectric rods: Green's function method of electrodynamics
基于经典电动力学的格林函数方法和Lorentz介电常数模型，提出了一种计算两介质棒单位长度Casimir-Lifshitz力的新模型。
2021-02-10 physics.class-ph quant-ph
Repulsive Casimir forces and the role of surface modes
在最近的实验中，金属和悬浮在液体中的电介质之间的卡西米尔排斥已经被彻底研究。在本文中，我们考虑表面模式的三层系统的介电函数保证排斥。结果表明，表面模式起着决定性的作用，在这种现象在短的分离。对于玩具等离子体模型，我们发现在所有距离的表面模式的贡献。
2009-08-17 hep-th quant-ph
Thermal corrections in Casimir interaction between metal and dielectric
本文研究了非零温下两个平行厚板（一个由金属制成，另一个由电介质制成）之间的Casimir相互作用。结果表明，在一定的温度区间内，Casimir压强和涨落场的自由能是温度的非单调函数，相应的Casimir熵可以为负。给出了这些结论的物理解释。同时，我们证明了熵在温度为零时消失，即，在金属与电介质的Casimir相互作用中，能斯特热定理是成立的。研究是通过使用一个理想的金属和稀电介质或具有频率无关的介电常数的电介质的模型进行解析，和数值的真实金属（Au）和具有不同的介电常数沿虚频轴的行为（Si和Al_2O_3）的金属。
2005-07-23 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Vacuum Energy and Repulsive Casimir Forces in Quantum Star Graphs
Casimir活塞是一种可以计算有限Casimir力而无需任何可疑重整化的模型。有人认为，这种力总是吸引的，但我们提出了几个反例，特别是一个简单类型的量子图，其中的力的符号取决于边缘的数量。我们还证明了量子图中的Casimir力可以通过对经典轨道求和来可靠地计算，并研究了周期轨道展开的收敛速度。在一般情况下，没有可用的解析表达式，卡西米尔力的符号和近似大小往往可以得到只使用最短的经典轨道。
2007-03-27 nlin.CD quant-ph
The Casimir force between parallel plates separated by anisotropic media
研究了各向异性介质中两平行板间的Casimir力。本文从理论上计算了两平行平板间填充各向异性介质时的Casimir力。结果表明，板间材料的各向异性对Casimir力有显著的影响，特别是对Casimir力的方向有显著的影响。如果忽略中间材料的各向异性使力成为排斥力（吸引力），相反，考虑各向异性可能会产生额外的吸引力（排斥力）。本文还讨论了这一现象的物理解释。
2015-06-26 quant-ph
Casimir energy of a dilute dispersive dielectric ball: realistic microscopic model
本文在一个微观的真实介电模型中，针对任意物理上可能的介电常数频散，解析地导出了零温下稀均质介电球的Casimir能量。在计算中不存在分歧，最小原子间距离是一个物理截止值。Casimir表面力被证明是吸引力。讨论了Casimir能量的物理定义。
2002-02-04 hep-th quant-ph
Casimir self-stress in a dielectric sphere
介质球是理解和计算介质体对自身真空力的一个重要的试验案例。在这里，我们开发了一种方法来计算这种力在均匀的球体中的任意介电特性嵌入在任意均匀的背景，假设只有这两种材料是各向同性和色散。我们的结果与已知的特殊情况一致，最值得注意的是，我们重现了Boyer和Schwinger等人的预测。一个排斥Casimir力的完美反射壳。我们的结果不同意文献中的稀释极限。我们认为，Casimir力不能被视为由于成对Casimir-Polder相互作用，而是由于虚拟电磁波的反射。
2018-03-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Repulsive Casimir forces produced in rectangular cavities: Possible measurements and applications
我们进行了理论分析的设置旨在测量的排斥（向外）卡西米尔力预测存在内部的完美导电矩形腔。我们认为真正的金属，温度和表面粗糙度的导电性的作用。还考虑使用这种排斥力来减少微纳机电系统（MEMS和NEMS）中的摩擦和磨损。
2006-01-13 cond-mat.other hep-ph quant-ph
Reduction of the Casimir force using aerogels
通过使用基于氧化硅的气凝胶，我们在数值上表明，卡西米尔力可以减少几个数量级，使其在纳米器件中的影响可以忽略不计。即使当气凝胶沉积在金属基底上时，也存在卡西米尔力的这种降低。为了计算Casimir力，我们使用有效介质介电函数如Clausius-Mossotti近似来模拟氧化硅气凝胶的介电函数。结果表明，气凝胶的孔隙率和气凝胶的厚度都可以作为控制参数，以减少卡西米尔力的大小。
2007-08-02 quant-ph
Geometrical dependence in Casimir-Polder repulsion: Anisotropically polarizable atom and anisotropically polarizable annular dielectric
在特定的组态中，点各向异性极化原子与环形介质之间的Casimir-Polder相互作用能表现出局域化的长程排斥力。我们发现，当原子位于环形介质的中心，它是积极有利的原子排列其极化率相对于电介质。当原子沿着环形电介质的对称轴移动时，它遇到一个点，在这个点上，可极化原子没有受到扭矩，能量也没有取向依赖性。在这个高度上，原子突然倾向于使其极化率垂直于电介质的极化率。对于某些配置，它遇到另一个更远距离的无扭点，超过这个距离，它更愿意再次指向它的极化率相对于电介质的极化率。我们发现，当原子足够近，并且取向使得能量接近最大值时，原子可能被排斥。对于某些环形极化，排斥可以发生在无扭转高度之下或之上。当原子与一个环相互作用时，与一个带孔的无限大的板相互作用时，性质特征是不同的。特别是，原子在大的距离上可以倾向于垂直于板的极化率取向，与预期的平行取向形成鲜明对比。为了深入了解这种差异，我们研究了一个环形盘，它捕获了两种几何形状在极限情况下的结果。这些能量太弱，不能立即应用，尽管如此，我们阐述了一个有趣的应用程序的原型卡西米尔机使用这些配置。
2020-11-24 quant-ph
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
Casimir Friction Between a Magnetic and a Dielectric Material, in the Nonretarded Limit
自Boyer的工作以来，两个半空间（一个是完全介电的，另一个是纯磁性的）之间的静态卡西米尔力的排斥性质已经被人们所知[T。H. Boyer，Phys.Rev.A { \bf 9}，2078（1974）]。我们在这里分析相应的摩擦力的磁介质的情况下。我们的主要方法是量子力学统计力学。我们引入的基本模型是谐振子模型：电偶极子在$x$方向振荡，磁偶极子在$y$方向振荡，而它们的分离是在$z$方向。然后将其扩展到具有各向同性极化率的粒子。我们评估了各种情况下的摩擦力：运动粒子之间的力，运动粒子和半平面之间的力，以及相互滑动的半空间之间的力。最后，得到了有限温度和零温度下的显式结果。我们把自己限制在非弱智的限度内。
2019-05-03 quant-ph
Microscopic theory of the Casimir effect
基于光子-激子哈密顿量，本文发展了一个Casimir问题的微观理论。使用著名的多体技术，我们推导出一个微扰展开的能量是免费的发散。在连续极限中，我们在小于截止距离$a$的距离处关闭相互作用，以保持能量有限。我们将表明，宏观理论的卡西米尔效应与硬边界条件是没有很好地定义，因为它忽略了原子之间的有限距离，因此，包括无限的自能贡献。然而，对于断开的物体，后者对物体之间的力没有贡献。在我们的微观理论中，没有进一步的假设，推导出了进入力的介电常数的洛伦兹-洛伦兹关系。光子格林函数可以从Dyson型积分方程计算。问题的几何形状仅通过等于电介质所占据的区域的积分区域进入该方程。该积分方程可以精确地求解各种平面和球面几何形状，而无需使用边界条件。这清楚地表明，Casimir力是由于原子之间的力。讨论了微扰展开的收敛性和金属极限。我们的结论是，对于任何介电函数的横电（TE）模式不有助于卡西米尔力的零频率项。
2005-02-18 quant-ph
Evaluation of the Casimir Force for a Dielectric-diamagnetic Cylinder with Light Velocity Conservation Condition and the Analogue of Sellmeir's Dispersion Law
本文研究了介质-抗磁圆柱在光速守恒条件下的Casimir压力，色散律类似于Sellmeir规则。的相似性和差异，从球形的情况下指出。
2007-05-11 hep-th quant-ph
Casimir repulsion with biased semiconductors
本研究探索了适度偏置半导体系统产生的强排斥性Casimir力，确定了偏置电压、带隙能量和间距的影响，并预测金球上的排斥力在实验精度范围内，为纳米尺度力控制提供了新途径。
2024-03-14 quant-ph
Repulsive Casimir Force
Boyer [T. H. Boyer，Phys.Rev.A { \bf 9}，2078（1974）]。它最典型的性质是它是排斥性的。这个问题实际上是微妙的和违反直觉的，因为它意味着，例如，在电板的边界层中，电场的平方$E^2$变成了一个负值。在本文中，我们首先考虑我们在前面介绍的简谐振子模型[J. S。Høye { \it等人}，Phys. Rev. E { \bf 67}，056116（2003）; Phys. Rev. A { \bf 94}，032113（2016）]。这个模型的扩展显示了如何在微观基础上理解排斥行为，由于电磁矢量势存在下正则动量和机械动量之间的对偶性。这种对偶性对应于电动力学中的TM和TE模式。我们分析了广义Boyer的情况下，平行板的渗透率和磁导率是任意的。在这方面，我们首先找到一对粒子之间的感应相互作用与给定的电和磁的极化率，然后找到它的一对平行板。我们的评估所使用的方法是统计力学的，我们已经介绍和应用较早。这对粒子或板是相互吸引还是相互排斥，分别取决于它们的极化率或渗透率。对于相等的粒子或相等的板，总是有吸引力。
2018-05-16 quant-ph
Weak and Repulsive Casimir Force in Piston Geometries
本文半经典地研究了类活塞几何中的Casimir力。作用在活塞上的力是有限的和物理的，但是对于领先的半经典近似，它强烈地依赖于周围空腔的形状。而这个力是吸引的活塞在平行六面体与平坦的气缸盖，其中的半经典近似的周期轨道是准确的，这种近似的活塞上的力为一个半圆柱形的头部消失，并成为排斥的圆柱截面与半球形的头部。在领先的半经典近似中，力的符号与活塞与其壳体之间的短周期轨道的广义Maslov指数有关。
2007-05-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Energy shift and Casimir-Polder force for an atom out of thermal equilibrium near a dielectric substrate
研究了介质衬底表面附近原子脱离热平衡时的能量移动和Casimir-Polder力。本文首先采用定域源假设，将Dalibard，Dupont-Roc和Cohen-Tannoudji提出的形式化方法推广到非热平衡的情况，该方法将热涨落和辐射反应对能移的贡献分开，并对基态和激发态的原子作了不同的处理。然后利用推广的形式计算了各向同性极化中性原子的能量移动和Casimir-Polder力。我们确定的热波动，源于衬底和环境的影响，并详细讨论如何Casimir-Polder力的热平衡行为在三个不同的距离区域中的低温极限和高温极限的基态和激发态原子，特别注意致力于新的功能，而不是热平衡。特别是，我们恢复的新行为的原子壁力的热平衡在大的距离最近发现的低温极限在不同的理论框架，此外，我们给出了一个具体的区域，这种行为举行。
2014-09-07 quant-ph
Electromagnetic Energy, Absorption, and Casimir Forces. I. Uniform Dielectric Media in Thermal Equilibrium
可以通过忽略吸收、计算由于吸收体的位移而引起的能量变化、然后仅通过允许吸收率为复数来简化吸收体之间的卡西米尔力的推导。作为第一步，更好地了解这种情况，我们认为在本文中的模型的电介质作为一个集合的振荡器，其中每个耦合到一个水库引起的阻尼和朗之万力的振荡器和噪声极化作为一个源的波动电磁（EM）场在电介质。该模型自然地导出了量子化电磁场的表达式，这些表达式与用不同方法得到的结果一致，并且还导出了噪声极化与介电常数虚部之间的涨落耗散关系;与著名的范德瓦耳斯力夫希茨理论中所采用的Rytov涨落-耗散关系的比较（或Casimir）力的结果表明，Lifshitz理论实际上是一个经典的随机电动力学理论。在介质吸收可以忽略不计的频带内，能量密度的近似经典表达式作为量子电动力学理论中的谱热平衡期望值是精确的。我们的主要结果是推导出了均匀色散吸收介质在热平衡下的QED能量密度的表达式。能量的谱密度被发现具有相同的形式有或没有吸收。我们还展示了如何波动耗散定理确保细致平衡的平衡（吸收）介质，水库和电磁场之间的能量交换在热平衡。
2009-11-14 quant-ph
