薄金属膜的电磁特性
介观与纳米尺度物理
2014-05-20 v1 材料科学
摘要
我们计算了薄导电膜（如金属栅极或二维电子气）附近由倏逝波约翰逊噪声引起的电磁涨落。这种噪声会导致附近量子比特退相干，也是卡西米尔力的成因。通过纳入薄膜的非局域介电响应（这在短距离下是一个重要的修正），我们改进了先前的计算。值得注意的是，与导电半空间情况相比，薄膜引起的电荷量子比特退相干涨落显著增强。减小薄膜厚度可使退相干时间缩短一个数量级以上。这似乎是由于在垂直方向上高度局域化的模式泄漏到了真空中。自旋量子比特（磁场涨落）则不存在相应的效应。我们还表明，非局域介电函数自然地消除了两个金属片或半空间在间距趋于零时卡西米尔力的发散。在局域与非局域处理存在显著差异的间距范围内，对于任何物理薄膜厚度，两个薄片之间与两个半空间之间的卡西米尔吸引力实际上是无法区分的。
引用
@article{arxiv.1310.2224,
title = {Electromagnetic properties of thin metallic films},
author = {Luke S. Langsjoen and Amrit Poudel and Maxim G. Vavilov and Robert Joynt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.2224},
year = {2014}
}