論文の概要: The Casimir Force between Two Graphene Sheets: 2D Fresnel Reflection
Coefficients, Contributions of Different Polarizations, and the Role of
Evanescent Waves
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.00363v1
- Date: Wed, 1 Nov 2023 08:28:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-02 14:19:20.556575
- Title: The Casimir Force between Two Graphene Sheets: 2D Fresnel Reflection
Coefficients, Contributions of Different Polarizations, and the Role of
Evanescent Waves
- Title（参考訳）: 2つのグラフェンシート間のカシミール力:2次元フレネル反射係数、異なる偏光の寄与、エバネッセント波の役割
- Authors: Galina L. Klimchitskaya and Vladimir M. Mostepanenko
- Abstract要約: 2つのグラフェンシート間のカシミール圧力とそれに対する寄与は、偏光の異なるエバネッセント波と伝播波によって決定される。
実周波数軸に沿って記述されたリフシッツ公式を用いて, TM偏波伝搬および全圧力へのエバネッセント波の寄与を決定した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We consider the Casimir pressure between two graphene sheets and
contributions to it determined by evanescent and propagating waves with
different polarizations. For this purpose, the derivation of the 2-dimensional
(2D) Fresnel reflection coefficients on a graphene sheet is presented in terms
of the transverse and longitudinal dielectric permittivities of graphene with
due account of the spatial dispersion. The explicit expressions for both
dielectric permittivities as the functions of the 2D wave vector, frequency,
and temperature are written along the real frequency axis in the regions of
propagating and evanescent waves and at the pure imaginary Matsubara
frequencies using the polarization tensor of graphene. It is shown that in the
application region of the Dirac model nearly the total value of the Casimir
pressure between two graphene sheets is determined by the electromagnetic field
with transverse magnetic (TM) polarization. By using the Lifshitz formula
written along the real frequency axis, the contributions of the TM-polarized
propagating and evanescent waves into the total pressure are determined. By
confronting these results with the analogous results found for plates made of
real metals, the way for bringing the Lifshitz theory using the realistic
response functions in agreement with measurements of the Casimir force between
metallic test bodies is pointed out.
- Abstract（参考訳）: 2つのグラフェンシート間のカシミール圧力とそれに対する寄与は、偏光の異なるエバネッセント波と伝播波によって決定される。
この目的のために、グラフェンシート上の2次元(2次元)フレネル反射係数の導出を、空間分散によるグラフェンの横方向及び縦方向誘電率の観点から示す。
2次元波動ベクトル, 周波数, 温度の関数としての誘電率の両方の明示的な表現は, 伝搬・エバネッセント波領域における実周波数軸に沿って記述し, グラフェンの偏極テンソルを用いた純虚像松原周波数において記述する。
また,diracモデルの適用領域では,2枚のグラフェンシート間のカシミール圧力のほぼ全値が,横磁気(tm)偏光を持つ電磁場によって決定されることを示した。
実周波数軸に沿って記述されたリフシッツ公式を用いて, TM偏波伝搬および全圧力へのエバネッセント波の寄与を決定した。
これらの結果と、実金属製プレートの類似結果とを対比することにより、金属試験体間のカシミール力の測定と合わせて、現実的な応答関数を用いたリフシッツ理論を導入する方法が指摘される。
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