半空间与有限厚度平板之间的卡西米尔力
量子物理
2016-05-11 v1 其他凝聚态物理
摘要
从不同的观点分析零频卡西米尔理论，聚焦于当考虑卡西米尔力的热修正时出现的 Drude-等离子体问题。问题在于等离子体模型虽然忽略了材料中的耗散，但显然与最近的实验最符合。我们考虑一个介电平板通过真空间隙与介电半空间分离，两介质相似。我们考虑以下类别：(1) 利用 H{\o}ye 和 Brevik (1998) 发展的统计力学方法，意味着量化电磁场被谐振势中振荡的偶极矩之间的相互作用取代，我们首先验证卡西米尔力与 Drude 预测一致。此阶段未使用菲涅耳反射系数。(2) 然后转向意味着使用反射系数的场论描述，我们导出与前述一致的结果，当首先设频率为零，然后让介电常数变大。对于等离子体关系，TE 零频模式的反射系数取决于平行于表面的波矢分量，且在 0 和 1 之间。这与基本静电理论矛盾。(3) 转向高磁导率磁性材料，TE 零频模式描述静磁场，如同 TM 零频模式在静电学中描述静电场。对于等离子体模型，磁场（除一小部分外）不能穿过金属，即金属有效地成为超导体。然而，最近实验结果明确支持等离子体模型。我们简要讨论这种与静电学明显冲突的可能解释。
引用
@article{arxiv.1604.05870,
title = {Casimir Force between a Half-Space and a Plate of Finite Thickness},
author = {Johan S. Høye and Iver Brevik},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.05870},
year = {2016}
}
备注
18 pages latex, no figures, to appear in Phys. Rev. A