光学特性与表面粗糙度轮廓的表征：真实材料间的卡西米尔力

如果已知平板材料的频率相关介电函数，Lifshitz 理论提供了一种计算两平行平板间卡西米尔力的方法。实际上，任何平板都是粗糙的，其光学特性也仅在一定程度上已知。对于高精度实验，必须仔细表征平板，否则实验结果无法与理论或其他实验进行比较。在本章中，我们解释了为什么相互作用材料的光学特性对卡西米尔力很重要，如何测量这些特性，以及如何利用这些特性计算卡西米尔力。表面粗糙度可以通过例如原子力显微镜图像来表征。我们介绍了可以从这些图像中提取的粗糙表面的主要特征，并解释了如何利用它们计算力的粗糙度修正。正如我们的实验所示，在小间距下，这种修正变得很大。最后，我们讨论了两粗糙表面接触时的距离，并解释了该参数对于确定物体间绝对间距的重要性。