一种用于计算周期性纳米结构中 Casimir 相互作用的准解析模态方法

我们提出了一种基于模态方法的近乎全解析技术，用于计算周期性层状光栅之间的 Casimir 相互作用。我们的方法通过使用此类结构的精确本征矢量形式，并通过数值求解一个简单的超越方程来计算本征值，从而改进了先前关于纳米结构 Casimir 模态方法的工作。在某些情况下，本征值可以精确求解，例如由 Drude 介电常数建模的光栅的零频极限情况。我们的技术还允许我们解析地预测 Casimir 相互作用在极限情况下的行为，例如大间距渐近行为。该方法可推广至更复杂的光栅结构，并可能为纳米结构间 Casimir 力中几何 - 成分 - 温度的相互作用提供更深入的理解。