論文の概要: Quantum friction in the presence of a perfectly conducting plate
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.00948v1
- Date: Thu, 2 Mar 2023 03:54:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-03 16:10:29.465797
- Title: Quantum friction in the presence of a perfectly conducting plate
- Title(参考訳): 完全導電性板の存在下での量子摩擦
- Authors: Xin Guo, Kimball A. Milton, Gerard Kennedy and Nima Pourtolami
- Abstract要約: 完全に導電されたプレートの近くで休んでいる中性であるが偏光性粒子は、プレートの表面に対して通常の力を感じ、粒子をプレートに向かって引っ張る傾向にある。
これはよく知られたカシミール・ポルダー力であり、長い間理論上提案され、実験的に観察されてきた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.031388559887924
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A neutral but polarizable particle at rest near a perfectly conducting plate
feels a force normal to the surface of the plate, which tends to pull the
particle towards the plate. This is the well-known Casimir-Polder force, which
has long been theoretically proposed and experimentally observed. In this
paper, we explore the transverse frictional force on an atom moving uniformly
parallel to a perfectly conducting plate. Although many theoretical predictions
can be found for the quantum friction on a particle moving above an imperfect
surface, the extreme situation with a perfectly conducting plate seems to have
been largely ignored by the theoretical community. We investigate this ideal
case as a natural extension of our previous works on quantum vacuum friction
(blackbody friction), and conclude that there does exist a quantum frictional
force on an atom moving above a perfectly conducting plate. Very interestingly,
the distance dependence, the temperature dependence and even the sign of the
frictional force can depend on the polarization state of the atom. For an
isotropic atom with a static polarizability, the resultant frictional force is
found to be negative definite and therefore remains a true drag. Just above the
surface of the plate, the magnitude of the frictional force is twice that of
the quantum vacuum friction in the absence of the plate.
- Abstract(参考訳): 完全に導電されたプレートの近くで休んでいる中性であるが偏光性粒子は、プレートの表面に対して通常の力を感じ、粒子をプレートに向かって引っ張る傾向にある。
これはよく知られたカシミール・ポルダー力であり、長い間理論上提案され、実験的に観察されてきた。
本稿では, 完全な導電板に均一に平行に移動する原子上の横摩擦力について検討する。
不完全な表面の上を移動する粒子の量子摩擦について多くの理論的予測が見つかるが、完全な導電板による極端な状況は理論的なコミュニティによって無視されていたようである。
量子真空摩擦(ブラックホール摩擦)に関する以前の研究の自然な拡張として、この理想的なケースを調査し、完全な導電板の上を動く原子上に量子摩擦力が存在することを結論付ける。
興味深いことに、距離依存性、温度依存性、摩擦力のサインさえも原子の偏光状態に依存する可能性がある。
静的偏極性を持つ等方性原子では、結果として生じる摩擦力は負定値であり、従って真の抵抗である。
プレートの表面のすぐ上には、摩擦力の大きさは、プレートがないときの量子真空摩擦の2倍である。
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