The Casimir-Lifshitz formula for rectangular dielectric waveguide
本文分析了由两种不同介电材料组成的矩形波导中的Casimir-Lifshitz效应，采用表面模式技术推导出广义Lifshitz公式，实现了对Casimir-Lifshitz能量的精确计算，并在渐近极限下恢复了完美反射边界的经典表达式。
2024-10-15 hep-th quant-ph
Casimir Energy for a Purely Dielectric Cylinder by the Mode Summation Method
本文采用模式求和法和zeta函数正则化方法计算了稀介质圆柱的Casimir能量。该方法非常透明，并揭示了产生的能量消失的原因。
2005-04-25 astro-ph hep-th quant-ph
Casimir Effect for a Dielectric Wedge
考虑了具有理想导电壁面、开口角为$α$的楔形体的Casimir效应，其内部填充了各向同性非色散介质，介质的介电常数为$ε$，磁导率为$μ$ .计算了体块中的电磁能量-动量张量，以及壁面上的表面应力。讨论给出测量介质的影响，通过Casimir-波尔德力的可能性。
2001-05-26 hep-th quant-ph
Regularized Casimir energy for an infinite dielectric cylinder subject to light-velocity conservation
在$ξ^2$中精确地计算了与周围介质中光速相同的稀介质圆柱体的Casimir能量，在$ξ^2$中精确地计算了该能量的一阶和高阶。第一部分使用贝塞尔函数的加法公式进行，并且不需要德拜展开。
1999-12-22 cond-mat.stat-mech 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
Recent Results on Thermal Casimir Force between Dielectrics and Related Problems
本文综述了近年来在电介质与金属、金属与半导体两种介质间作用的热卡西米尔力的物理研究结果。本文详细推导了两个实际介质板结构中Casimir自由能、压强和熵的低温特性。对于有限静态介电常数的介电常数，它表明，能斯特热定理是满意的。因此，范德瓦尔斯力和卡西米尔力的Lifshitz理论被证明是与热力学一致的。介质板的非零直流电导率被证明导致违反能斯特热定理，因此，是不相关的色散力的现象。本文还导出了单金属和单介质平板结构中Casimir自由能、压强和熵的低温渐近性质。当介质板具有有限的静态介电常数时，结果与热力学一致。如果考虑电介质板的直流电导率，这将导致违反能斯特热定理。本文讨论了不同载流子密度的金属与半导体之间Casimir相互作用的实验和理论结果。分析了空间色散对热Casimir力可能产生的影响。总之，传统的Lifshitz理论只考虑频散仍然是解释所有现有实验的可靠基础。
2007-04-08 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Casimir Energy for a Dielectric Cylinder
本文计算了内外光速不同的介质-抗磁圆柱的Casimir能量。虽然结果在一般情况下是不同的，特殊情况下是有意义的。再现了光速均匀时的著名结果。纯介质柱上的自应力在介电常数与其真空值的二阶偏差中消失，与由范德华力之和计算的结果一致，这些结果与发散项明确分离。
2005-02-22 hep-th quant-ph
Electromagnetic Energy, Absorption, and Casimir Forces. Inhomogeneous Dielectric Media
假设介质近似为连续介质，导出了非均匀吸收色散介质在热平衡时电磁能量密度期望值的一般精确公式。从这个公式中我们得到了Casimir力密度的形式表达式。与大多数以前的方法卡西米尔效应中，吸收被忽略或承认隐含通过所需的分析性质的介电常数，我们包括耗散明确通过耦合介质的每个偶极振子的谐振子的水库。我们得到的能量密度和Casimir力密度的结果的范德瓦尔斯相互作用的振荡器，也从坡印亭定理。
2011-10-04 hep-th quant-ph
Self-Stress on a Dielectric Ball and Casimir-Polder Forces
人们通常认为，在稀释极限下，物体之间相互作用的卡西米尔能或电介质的卡西米尔自能可以用物体组分的范德华能或卡西米尔-波尔德能之和来表示。最近，这个自我能量的命题受到了Avni和Leonhardt的挑战。物理学\ { \bf 395}，326（2018）]，他们发现具有介电常数$\varepsilon$的均匀电介质球的能量或自应力以$\varepsilon-1$阶项开始。在这里，我们证明这是不正确的。在$\varepsilon-1$中，线性项的唯一可能来源在于体能量，如果物体的材料或其周围的材料充满了所有空间，那么就会存在这种能量。由于Avni和Leonhardt正确地减去了体积项，他们发现的线性项可能是由于他们忽略了对横向应力张量的积分。
2019-09-12 hep-th quant-ph
Casimir Energies of Periodic Dielectric Gratings
电磁波从周期性光栅的反射可以用离散耦合多通道散射问题来描述。通过将光栅建模为空间和频率相关的电介质，可以使用可变相位方法，应用于包含横向和纵向模式的广义亥姆霍兹方程，以有效地计算散射$S$矩阵。投影到横向模式的结果，评估虚波矢量，提供了必要的信息，卡西米尔能量计算。这种方法是特别感兴趣的光栅深波纹，这可能会限制基于瑞利展开的技术的适用性。我们证明了该方法通过计算作为分离和横向位移的函数的正弦光栅轮廓之间的Casimir相互作用能量。
2014-09-23 hep-th quant-ph
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
Exact results for Casimir interactions between dielectric bodies: The weak-coupling or van der Waals Limit
在早期的论文中，我们已经应用多次散射技术来计算Casimir力，由于标量场之间的不同机构所描述的δ函数势。当耦合势变弱时，得到封闭形式的结果。我们简化了这种弱耦合技术，并将其应用到的情况下，纤细的电介质体，在这种情况下，该方法涉及的总和范德华（Casimir-波尔德）相互作用。再一次可以得到有限体的精确结果。我们提出封闭的公式描述之间的相互作用的球体和圆柱体之间，无限板和矩形板的有限尺寸。对于这样的板，我们考虑了作用在其上的力矩，并找到了可能出现的非平凡平衡点。
2008-06-17 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
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
Casimir free energy of dielectric films: Classical limit, low-temperature behavior and control
本文研究了真空中自支撑和沉积在金属或介质板上的介质膜的Casimir自由能。它示出的自由能的值在很大程度上取决于是否使用的计算方法忽略或考虑到膜材料的直流电导率。我们证明了在前一种和后一种情况下，分别存在依赖于材料的和普遍的经典极限。本文给出了低温下自支撑介质膜Casimir自由能和Casimir熵的解析表达式，结果表明，如果采用忽略直流电导率的计算方法，Casimir熵在温度为零时趋于零。如果考虑直流电导率，则Casimir熵在零温度下取正值，这取决于膜的参数，即，就违反了能斯特热定理。通过考虑Casimir自由能的二氧化硅和蓝宝石薄膜沉积在Au板的框架中的两种计算方法，我们认为，物理上正确的值是通过忽略直流电导率的作用。与已知的两个平行板的配置的结果进行了比较。最后，我们计算了沉积在不同厚度的高阻硅板上的二氧化硅、蓝宝石和锗薄膜的Casimir自由能，并证明了它可以是正的、负的和等于零。讨论了所得结果在微电子学用薄膜中的可能应用。
2017-05-08 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Casimir Force between a Small Dielectric Sphere and a Dielectric Wall
讨论了小金属球与介质半空间之间存在卡西米尔斥力的可能性。我们处理的模型中，球体具有由德鲁德模型给出的介电函数，并且球体的半径与相应的等离子体波长相比是小的。半空间也由相同的模型描述，但具有不同的等离子体频率。我们发现，在延迟极限，力是准振荡的。这就导致了对稳定平衡点的预测，在该平衡点上，球体可以悬浮在地球的引力场中。这似乎导致了对该模型进行实验测试的可能性。有限温度对力的影响也进行了研究，并发现在室温下是相当小的。然而，在室温下，平衡点之间的热激活转变可能是显著的。
2004-06-01 hep-th physics.atom-ph quant-ph
Casimir Energy for a Spherical Cavity in a Dielectric: Toward a Model for Sonoluminescence?
在他生命的最后几年，朱利安·施温格提出，“动态卡西米尔效应”可能是声致发光这一令人费解的现象背后的驱动力。受这一令人兴奋的建议的启发，我计算了一种具有介电常数$ε$和磁导率$μ$的均匀材料中球形空腔的静态卡西米尔能量。正如预期的那样，结果是发散的;然而，在领先的一致渐近近似中，提取了一个看似合理的有限答案。这一结果给出的能量太小，无法解释声致发光中所见的光子大爆发。如果发散的结果被保留（这与Schwinger猜测的结果不同），那么驱动该效应的符号是错误的。分散并不能解决这个矛盾。然而，动力学效应尚未包括在内。
1995-10-13 hep-th 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
Casimir's energy of a conducting sphere and of a dilute dielectric ball
在本文中，我们总结了出现在一个导电球和一个电介质球的卡西米尔能量的表达式中的球形模式（假设内部和外部的光速相同），然后进行频率积分。我们推导出封闭的积分表达式，使计算可以完成所有订单，而不使用正则化程序。使用轮廓积分的模式求和的技术是严格审查。
1999-09-21 cond-mat hep-ph hep-th
Repulsive Casimir Force between Dielectric Planes
在1948年，H.B.G.Casimir预测，两个完美导电的中性板之间存在吸引力，这是由于板的影响引起的电磁真空能量的变化。1956年，E.M. Lifshitz推导出一个扩展的卡西米尔的表达适用于有限的温度和任意介电常数的两个半空间和间隙之间。在这份简短的报告中表明，虽然Lifshitz公式预测了两个半空间的介电常数相同的情况下的吸引力，但在某些情况下，当介电常数不相同时，会产生排斥力。排斥力的原因和可能的应用将被考虑。
2001-09-26 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
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
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
On the Casimir energy of the electromagnetic field in the dispersive and absorptive medium
在介质中的Casimir效应的微观理论研究的框架中，当吸收是通过一组振荡器建模的连续分布的频率与目的，看看是否影响取决于与水库的相互作用的形式，通过水库实现。考虑了两金属板间一维电介质的简单情况。两种可能的模型进行了研究，直接相互作用的电磁场与水库和间接相互作用，通过一个中间振荡器模仿原子。研究发现，在相同的介电常数下，Casimir效应在这两种情况下是不同的，这意味着在第二种模型中，Casimir效应不能像著名的Lifshitz公式那样完全通过介电常数来表示。
2014-02-16 hep-th quant-ph
Repulsive Casimir and Casimir-Polder Forces
卡西米尔和卡西米尔-波尔德斥力已经被人们所知超过50年了。平行半无限电介质板的一般“Lifshitz”配置允许排斥，如果它们被具有介电常数值介于电介质板的介电常数值之间的介电流体分开的话。这一点在20世纪70年代得到了间接证实，最近卡帕索的研究小组更直接地证实了这一点。多年来，人们也知道，电和磁可极化的物体可以经历排斥的量子真空力。更适合于实际应用的是真空中普通导电体和电介质体之间可以实现排斥的情况。卡西米尔排斥领域的地位，重点是最近的发展将进行调查。在这里，重点将放在分析的发展，特别是卡西米尔-波尔德（CP）的各向异性极化原子之间的相互作用，和CP的各向异性原子和机构之间的相互作用，也表现出各向异性，无论是因为各向异性的成分，或因为几何形状。排斥发生在楔形和圆柱形导体中，只要几何形状足够不对称，也就是说，要么楔形足够尖锐，要么原子离圆柱足够远。
2012-04-25 hep-th 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
Casimir energy for spherically symmetric dispersive dielectric media
考虑了球对称介质中电磁场的真空能量，色散关系中有一个截止频率。介质之间的这种频率相关的边界条件的效果被描述的{ \it不完整} $ζ$ -功能的问题。贝塞尔函数的德拜渐近展开的使用允许确定主导（体积，面积，.）Casimir能量中的能量。应用这些表达式的情况下，气泡浸没在水中进行了讨论，并发现与Schwinger的建议一致的Casimir能量在声致发光中发挥的作用的结果。PACS：03.70。k，12.20.Ds，78.60.Mq
2001-07-04 hep-th math-ph math.MP
The Casimir Problem of Spherical Dielectrics: A Solution in Terms of Quantum Statistical Mechanics
利用H \oye - Stell等人提出的量子统计方法，以一种新的方式研究了致密介质球的Casimir能量.假设培养基稀释。事实证明，这种方法是一种非常强大的方法：我们实际上能够推导出卡西米尔能量的表达式，其中还包含由分子之间的范德华力吸引力产生的负部分。当对连续介质使用传统场论方法时，恰恰是卡西米尔能量的这一部分被证明是如此难以从形式主义中提取。假设频率截止，我们的结果与Barton最近获得的结果一致[J. Phys. A：Math. Gen. 32（1999）525]。
1999-04-14 cond-mat 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
The Casimir Problem of Spherical Dielectrics: Quantum Statistical and Field Theoretical Approaches
本文用量子统计力学方法计算了任意温度下两个介电同心球系统的Casimir自由能。通过这种相当新颖的方法，这被证明是相当强大的（我们已经表明，这是真实的，在其他情况下也），我们首先考虑一个明确的评价的自由能的静态情况下，对应于零松原频率（$n=0$）。此后，时间依赖的情况下进行检查。为了比较，我们考虑使用更常见的场论方法计算自由能，为简单起见，假设金属边界表面。
2001-02-09 cond-mat hep-th quant-ph
Universal Casimir interaction between two dielectric spheres in salted water
本文研究盐水中两个介电球在大于德拜屏蔽长度距离下的卡西米尔相互作用，发现其长距离行为由低频横磁热涨落主导，并具有与近似共形不变性相关的普适性质。
2021-12-16 cond-mat.soft 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
Thermal Casimir effect in the interaction of graphene with dielectrics and metals
我们研究了由Dirac模型描述的悬浮石墨烯与由电介质或金属材料制成的板的热Casimir相互作用。石墨烯上的反射系数表示的温度依赖性的偏振张量。我们证明，对于具有非零质量间隙参数的石墨烯，卡西米尔自由能在一定温度间隔内保持几乎恒定（并且热校正小得可以忽略不计）。对于石墨烯与金属板的相互作用，自由能几乎是相同的，无论金属是磁性的还是磁性的，也无论它是使用Drude模型还是等离子体模型方法来描述的。用Dirac模型计算的自由能与用石墨烯流体动力学模型计算的自由能进行了比较，发现两者之间存在很大的差异，对于Drude模型描述的介质和非金属平板，这些差异随着温度的升高而消失（分离）。然而，对于由等离子体模型描述的磁性金属和磁性金属，即使在高温下，对石墨烯的所选理论描述的严重依赖仍然存在。在所有情况下，得到了高温下自由能的解析渐近表达式，并与数值计算结果吻合得很好。
2012-09-14 cond-mat.mtrl-sci 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-Polder interaction of neutrons with metal or dielectric surfaces
我们预测一个排斥Casimir-Polder型色散之间的相互作用的单个中子和金属或电介质表面。我们考虑一个单一的中子是受外部磁场的情况。由于其固有的磁矩，中子然后形成可磁化的二能级系统，该系统可以与附近的表面交换虚光子。纯磁性物体（中子）和纯电性物体（表面）之间的色散相互作用被发现是排斥的，与典型的吸引力之间的相互作用电对象。由于相互作用的磁性性质和电子与中子质量比的微小性，它的大小比标准原子-表面Casimir-Polder力小得多。尽管如此，我们表明，它可以与同一表面的引力势相媲美，并应考虑在未来的中子干涉实验。
2021-07-26 hep-th nucl-th quant-ph
Casimir-Polder interaction between an atom and a dielectric grating
我们发展了散射方法来精确计算基态原子与矩形光栅之间的色散Casimir-Polder势。我们的形式主义允许，在原则上，任意值的光栅振幅和周期，和原子光栅的距离。我们计算数值上的硅光栅顶部的Rb原子的潜力，并比较结果与当地原子表面距离（邻近力近似）采取的平面的潜力。除了很短的间隔距离，电位沿横向的凹槽的方向几乎是正弦曲线。
2010-11-23 cond-mat.quant-gas hep-th quant-ph
Casimir interaction between a dielectric nanosphere and a metallic plane
利用多重散射理论，研究了介电纳米球与金属平面之间的Casimir相互作用。精确的结果得到与Sellmeier模型和Drude模型的金属所描述的电介质。渐近形式进行了讨论，小领域，大或小的距离。著名的Casimir-Polder公式恢复在极限的消失小的领域，而表现更好的小距离被发现的任何有限值的半径。精确的结果是特别感兴趣的表面附近的纳米球的量子态的研究。
2011-01-27 cond-mat.other 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
Mode structure and polaritonic contributions to the Casimir effect in a magneto-dielectric cavity
我们提出了一个完整的分析模式的频谱在由两个平行的板，其中之一是磁介质，例如超材料，而另一个是金属形成的腔，并获得色散关系的封闭形式。腔壁的光学特性描述的有效介电常数和磁导率的现实模型。表面极化激元，即电磁模式，至少有部分的倏逝字符，被证明是占主导地位的卡西米尔相互作用在小的分离。我们详细分析了s-极化极化激元，这是一个磁介电配置的特性，并讨论了它们在排斥卡西米尔力的作用。
2013-08-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Casimir Energy for a Spherical Cavity in a Dielectric: Applications to Sonoluminescence
在他生命的最后几年，朱利安·施温格提出，“动态卡西米尔效应”可能是声致发光这一令人费解的现象背后的驱动力。受这一令人兴奋的建议的启发，我们计算了均匀材料中球形空腔的静态卡西米尔能量。正如预期的那样，结果是发散的;然而，在领先的一致渐近近似中，提取了一个看似合理的有限答案。这一结果与zeta函数正则化的结果一致。从数值上讲，我们发现能量太小，无法解释声致发光中所见的光子大爆发。如果发散的结果被保留下来，那么它是错误的符号来驱动效果。分散并不能解决这个矛盾。在静态近似中，菲涅耳阻力项为零;另一方面，电致伸缩可以与卡西米尔项相媲美。有人认为，这种绝热近似的动态卡西米尔效应应该是相当准确的。
1996-07-23 hep-ph hep-th quant-ph
Measurement of the Unusual Dielectric Response to Low-Frequency s-Polarized Evanescent Waves in Metals with {\break} Implications for the Casimir Effect
通过精确测量铜板反射的振荡磁场横向分量，发现实验数据排除了基于 Drude 模型的经典电动力学预测，证明该模型无法完整描述金属对 s 偏振倏逝波的电磁响应，对 Casimir 效应等领域具有重要启示。
2025-08-14 cond-mat.mtrl-sci 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
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
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
Zero and finite temperature Casimir effect of massive vector field between real metals
本文研究了两个半无限介质平板间的大质量矢量场的Casimir效应。我们首先推导出推广的Lifshitz公式，给出了Casimir相互作用能量的两个磁介电板分开的磁介电介质由于大量的矢量场的真空波动。然后，我们讨论了两个用等离子体模型描述其介电性质的真实金属半空间在低温、高温、小质量、大质量等各种极限下的Casimir能量和Casimir力的渐近行为，直到有限电导率修正的一阶。本文简要讨论了Casimir效应在Randall-Sundrum时空中的应用。
2012-06-20 hep-th 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
Casimir-Polder forces in inhomogeneous backgrounds
Casimir-Polder相互作用被认为是在一个不均匀的，分散的背景。我们考虑了可极化原子与理想导电壁之间的相互作用，以及可极化原子与两种不同非均匀介质之间的平面界面之间的相互作用。重整化是通过减去与局部非均匀介质本身的相互作用来实现的。结果以一般形式表示，推广了空间均匀介质界面与可极化原子之间的Dzyaloshinskiii-Lifshitz-Pitaevskii相互作用。
2018-10-31 hep-th quant-ph
Casimir Force between Atomically Thin Gold Films
我们用密度泛函理论计算了单层、三层、六层和十五层金片的各向异性介电函数。这种薄膜是纳米机电系统的重要组成部分。当使用正确的介电函数，而不是散装金介电函数，我们预测增强吸引Casimir Lifshitz力（最多约20%）之间的两个原子薄的金片。对于较厚的片的介电性能和相应的卡西米尔力接近金半空间。我们预测的修正幅度，在今天卡西米尔力测量的准确度范围内，应该是可以清楚地检测到的。
2013-02-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
