横向范德瓦尔斯力中的峰、谷与中间态 regime
量子物理
2021-08-04 v3
摘要
我们研究可极化粒子与接地导电波纹表面之间的范德瓦尔斯(vdW)相互作用。对于正弦波纹,众所周知,在横向vdW力作用下,各向同性粒子总被吸引至最近的波纹峰,本文称此行为为峰态。此处,考虑各向异性可极化粒子,并作超出邻近力近似(PFA)有效的解析计算,我们表明吸引不仅朝向峰,而且对于特定粒子取向与距表面距离,横向力将粒子吸引至最近波纹谷(谷态),甚至峰与谷之间的中间点(中间态)。我们还表明,在峰态与谷态的过渡构型中,即便存在波纹表面,横向vdW力也消失。此外,我们发现这些新态在周期与非周期波纹表面中普遍出现。进而,我们证明在中性极化粒子与粗糙表面的经典相互作用中会出现类似态。这些基于PFA的预测无法触及的谷态与中间态的描述,可能与更好地理解经典与量子物理中 anisotropic粒子与波纹表面的相互作用相关,且在两个领域均可实验验证。
引用
@article{arxiv.2103.07796,
title = {Peak, valley and intermediate regimes in the lateral van der Waals force},
author = {Edson C. M. Nogueira and Lucas Queiroz and Danilo T. Alves},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.07796},
year = {2021}
}
备注
7 pages, 15 figures