吸引与排斥 Casimir–Polder 力的基本极限
量子物理
2020-05-27 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们通过麦克斯韦方程组的代数性质，推导了各向异性偶极子物体与由真空隔开的宏观物体之间 Casimir–Polder 力的上下界。这些界限仅需对系统进行粗略刻画——宏观物体的材料组成、偶极子的极化率，以及两物体间任意方便的划分——即可涵盖所有结构设计可能性。我们发现，可极化偶极子与均匀平面半无限体介质之间的吸引性 Casimir–Polder 力总是处于下界的 10% 以内，这意味着纳米结构在增强吸引力方面作用有限。相反，即便对于各向同性偶极子也观察到排斥的可能性，并且通常发现其比任何已知设计（包括最近预测的涉及带锐边的导体的几何结构）大几个数量级。我们的结果对用于俘获、悬浮或吸附超冷气体的表面设计具有影响。
引用
@article{arxiv.1911.10295,
title = {Fundamental limits to attractive and repulsive Casimir--Polder forces},
author = {Prashanth S. Venkataram and Sean Molesky and Pengning Chao and Alejandro W. Rodriguez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.10295},
year = {2020}
}
备注
6 pages, 3 figures