論文の概要: Peak, valley and intermediate regimes in the lateral van der Waals force
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.07796v3
- Date: Mon, 14 Jun 2021 20:10:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-08 06:22:30.920166
- Title: Peak, valley and intermediate regimes in the lateral van der Waals force
- Title（参考訳）: 側方ファンデルワールス力のピーク・バレー・中間状態
- Authors: Edson C. M. Nogueira, Lucas Queiroz, Danilo T. Alves
- Abstract要約: 偏光性粒子と接地された導電性表面との間のファンデルワールス(vdW)相互作用について検討した。
表面からの特定の粒子配向と距離について、横方向の力は粒子を最も近い腐食谷に引き寄せる。
同様の状態は、中性偏極粒子と粗面の間の古典的な相互作用で生じる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study the van der Waals (vdW) interaction between a polarizable particle
and a grounded conducting corrugated surface. For sinusoidal corrugations, one
knows that, under the action of the lateral vdW force, an isotropic particle is
always attracted to the nearest corrugation peak, with such behavior called in
the present paper as peak regime. Here, considering an anisotropic polarizable
particle, and making analytical calculations valid beyond the proximity force
approximation (PFA), we show that the attraction is not only toward the peaks,
but, for certain particle orientations and distances from the surface, the
lateral force attracts the particle to the nearest corrugation valley (valley
regime), or even to an intermediate point between a peak and a valley
(intermediate regime). We also show that in the configurations of transition
between the peak and valley regimes the lateral vdW force vanishes, even in the
presence of a corrugated surface. In addition, we find that these new regimes
occur in general, for periodic and nonperiodic corrugated surfaces. Moreover,
we demonstrate that similar regimes arise in the classical interaction between
a neutral polarized particle and a rough surface. The description of these
valley and intermediate regimes, which are out of reach of the predictions
based on the PFA, may be relevant for a better understanding of the interaction
between anisotropic particles and corrugated surfaces in classical and quantum
physics, with experimental verifications feasible in both domains.
- Abstract（参考訳）: 偏光性粒子と接地された導電性表面との間のファンデルワールス(vdW)相互作用について検討した。
正弦波の波形について、横のvdw力の作用下では、等方性粒子は常に最寄りの波形ピークに惹かれることを知っており、この挙動は、本論文でピークレジームと呼ばれる。
ここでは、異方性偏光性粒子を考慮し、近接力近似(PFA)を超えて解析的な計算を行うことにより、アトラクションがピークに向けられているだけでなく、表面からの距離や特定の粒子方向に対して、横力は粒子を最も近いコルゲーション・バレー(バレー・レギュレーション)、あるいはピークとバレーの間の中間点まで引き寄せることを示す。
また,斜面と谷域の遷移形態において,波形面の存在下でも横方向のvdw力が消失することを示した。
さらに、これらの新規則は一般に周期的および非周期的共役曲面に対して発生する。
さらに, 中性偏光粒子と粗面との古典的相互作用に類似した構造が現れることを示した。
これらの谷と中間のレジームの記述は、pfaに基づく予測の到達範囲外であり、古典物理学と量子物理学における異方性粒子と波形表面の相互作用をよりよく理解するために、両方の領域で実験的な検証が可能となる。
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