表面阻抗与卡西米尔力

采用阻抗边界条件计算了两平行板以及球(球面透镜)置于平板上方这两种构型在零温与非零温下的卡西米尔力。阻抗方法使人能够求出真实被测物体之间的卡西米尔力,而不必考虑介质内部的电磁涨落。尽管该方法是近似的,其适用范围却比卡西米尔力的 Lifshitz 理论更广。给出了阻抗方法用于卡西米尔力理论的一般公式,并找到了将其与 Lifshitz 公式相联系的形式代换。从实验角度令人感兴趣的两物体间微米级间距范围被详细研究。结果表明,在零温下基于表面阻抗法所得结果与 Lifshitz 理论框架内的结果在千分之几的精度内一致。阻抗法的卡西米尔力温度修正与 Lifshitz 理论的温度修正在前四位有效数字上相符。也考虑了对应于正常趋肤效应的毫米级间距情形。在零温下所得结果与 Lifshitz 理论吻合良好。在非零温下,阻抗方法不受 Lifshitz 公式在耗散介质中零频项所特有的诠释问题所困扰。