纳米颗粒与带隙石墨烯涂层衬底间的非平衡 Casimir-Polder 相互作用
介观与纳米尺度物理
2024-03-05 v2 量子物理
摘要
在狄拉克模型框架下利用极化张量形式体系，考虑了纳米颗粒与带隙石墨烯涂层的介电衬底之间的非热平衡 Casimir-Polder 力。这是违反时间反演对称的物理现象之一例。在介绍所用形式体系要点后，我们计算了作用于带隙石墨烯涂层的熔融石英玻璃衬底源侧纳米颗粒上的 Casimir-Polder 力的两个贡献，该衬底比环境更冷或更热。总非平衡力大小作为间距的函数针对不同的能隙值进行计算，并与未涂层板及存在石墨烯涂层时的平衡力比较。据我们的结果，衬底的存在增大了非平衡力的大小。与在环境温度下的平衡力相比，石墨烯涂层衬底温度越高力越大、越低力越小。结果表明，随着能隙增大，非平衡力大小变小，且石墨烯涂层对未涂层衬底上纳米颗粒所受力的作用影响减弱。讨论了所得结果的可能应用。
引用
@article{arxiv.2308.11306,
title = {Nonequilibrium Casimir-Polder Interaction Between Nanoparticles and Substrates Coated with Gapped Graphene},
author = {Galina L. Klimchitskaya and Constantine C. Korikov and Vladimir M. Mostepanenko and Oleg Yu. Tsybin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.11306},
year = {2024}
}
备注
20 pages, 7 figures; Equation (28) and Figures 5, 6 are corrected