利用外磁场调控量子涨落:原子与石墨烯片之间的 Casimir-Polder 相互作用
量子物理
2015-05-12 v1 介观与纳米尺度物理
光学
摘要
我们研究了处于外磁场 B 中的铷原子与悬浮石墨烯片之间的色散 Casimir-Polder 相互作用。我们证明,这一具体的物理系统允许在微米和纳米尺度上对色散相互作用进行前所未有的控制。事实上,我们表明,施加外磁场可使 Casimir-Polder 能量相对于无场时的值减少 80%。我们还表明,在低温下,对于某些施加的磁场值,Casimir-Polder 相互作用能会出现尖锐的不连续性。此外,对于足够大的距离,这些不连续性表现为平台状图案,具有量子化的 Casimir-Polder 相互作用能,这一现象可以用量子霍尔效应来解释。此外,我们指出了热效应在 Casimir-Polder 相互作用中的重要性,我们表明即使在相当短的距离下也必须考虑这些效应。在这种情况下,原子 - 石墨烯色散相互作用中的不连续性不会发生,但这绝不妨碍通过施加外磁场将相互作用调节约 50%。
引用
@article{arxiv.1408.3582,
title = {Tuning quantum fluctuations with an external magnetic field: Casimir-Polder interaction between an atom and a graphene sheet},
author = {T. Cysne and W. J. M. Kort-Kamp and D. Oliver and F. A. Pinheiro and F. S. S. Rosa and C. Farina},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.3582},
year = {2015}
}
备注
The first two authors listed contributed equally to this work and are joint first authors. 5 pages, 4 figures