論文の概要: Casimir and Casimir-Polder Interactions for Magneto-dielectric
Materials: Surface Scattering Expansion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.02114v1
- Date: Tue, 5 Sep 2023 10:46:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-06 15:23:13.399815
- Title: Casimir and Casimir-Polder Interactions for Magneto-dielectric
Materials: Surface Scattering Expansion
- Title（参考訳）: 磁性誘電体材料のカシミールとカシミール-金属相互作用:表面散乱膨張
- Authors: Giuseppe Bimonte, Thorsten Emig
- Abstract要約: 我々は、磁化誘電体間のカシミール力と偏光性粒子と磁化誘電体間のカシミール・ポルダー力を計算するための一般的な多重散乱展開(MSE)を開発する。
- 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 develop a general multiple scattering expansion (MSE) for computing
Casimir forces between magneto-dielectric bodies and Casimir-Polder forces
between polarizable particles and magneto-dielectric bodies. The approach is
based on fluctuating electric and magnetic surface currents and charges. The
surface integral equations for these surface fields can be formulated in terms
of surface scattering operators (SSO). We show that there exists an entire
family of such operators. One particular member of this family is only weakly
divergent and allows for a MSE that appears to be convergent for general
magneto-dielectric bodies. We proof a number of properties of this operator,
and demonstrate explicitly convergence for sufficiently low and high
frequencies, and for perfect conductors. General expressions are derived for
the Casimir interaction between macroscopic bodies and for the Casimir-Polder
interaction between particles and macroscopic bodies in terms of the SSO, both
at zero and finite temperatures. An advantage of our approach above previous
scattering methods is that it does not require the knowledge of the scattering
amplitude (T-operator) of the bodies. A number of simple examples are provided
to demonstrate the use of the method. Some applications of our approach have
appeared previously [T. Emig, G. Bimonte, Phys. Rev. Lett. 130, 200401 (2023)].
Here we provide additional technical aspects and details of our approach.
- Abstract（参考訳）: 我々は、磁化誘電体間のカシミール力と偏光性粒子と磁化誘電体間のカシミール・ポルダー力を計算するための一般的な多重散乱展開(MSE)を開発する。
このアプローチは、変動する電流と磁場の電流と電荷に基づいている。
これらの表面場の曲面積分方程式は、表面散乱作用素(SSO)によって定式化することができる。
そのような作用素の族全体が存在することを示す。
このファミリーの特定のメンバーは弱い発散しかなく、一般の磁気誘電体に対して収束しているように見えるMSEを許容する。
我々は、この作用素の多くの性質を証明し、十分低い周波数と高い周波数、そして完全導体に対して明示的に収束することを示す。
一般的な表現は、巨視体間のカシミール相互作用と、ゼロ温度と有限温度の両方でssoの観点から粒子と巨視体の間のカシミール-ポルダー相互作用のために導かれる。
先行散乱法以上のアプローチの利点は、物体の散乱振幅(t-演算子)の知識を必要としないことである。
このメソッドの使用を示すために、いくつかの簡単な例が提供されている。
我々のアプローチのいくつかの応用が以前に現れている(T. Emig, G. Bimonte, Phys. Rev. 130, 200401 (2023)]。
ここではさらに技術的な側面とアプローチの詳細を説明します。
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