平衡与非平衡系统中的Casimir效应

本论文由两个独立部分组成。在第一部分中，我们讨论了Casimir效应的本质，即由于介质中存在侵入物而破坏平移对称性时波动介质的响应。为此，我们提出了Casimir效应的动力学近似，将Casimir效应研究推广到非平衡稳态。平衡已知情况作为特例被恢复，包括由量子涨落产生的电磁（EM）Casimir效应。该形式体系还允许我们定义（并计算）Casimir力的方差。在论文的第二部分中，通过使用多重散射形式体系，我们研究了多体Casimir效应的本质。我们证明了存在平板时两个球体之间的Casimir力和能量（所有物体均为完美金属）随球体之间以及球体与平板之间的距离呈非单调变化。我们从该多重散射形式体系推导了广义电介质（包括磁响应和拓扑绝缘体作为磁电耦合的例子）的电磁场对求和近似（PSA）。我们还研究了两个完美金属球体系统的熵随温度的非单调行为，并描述了非平行圆柱体之间的Casimir能量，据我们所知，这是一种此前未被研究过的几何构型。