論文の概要: Spectroscopic footprints of quantum friction in nonreciprocal and chiral media
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.18044v1
- Date: Mon, 23 Dec 2024 23:39:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-25 15:54:08.919502
- Title: Spectroscopic footprints of quantum friction in nonreciprocal and chiral media
- Title（参考訳）: 非相互媒質及びキラル媒質中の量子摩擦の分光フットプリント
- Authors: O. J. Franca, Fabian Spallek, Steffen Giesen, Robert Berger, Kilian Singer, Stefan Aull, Stefan Yoshi Buhmann,
- Abstract要約: 平面界面に平行な一定の速度で移動する偏光性原子が経験する量子摩擦は、後者がキラル媒質または非相反媒質からなるときにどのように変化するかを検討する。
我々は,速度依存性のカシミール・ポルダー周波数シフトと崩壊速度を得るために,マクロ量子電磁力学を用いた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: We investigate how the quantum friction experienced by a polarizable atom moving with constant velocity parallel to a planar interface is modified when the latter consists of chiral or nonreciprocal media, with special focus on topological insulators. We use macroscopic quantum electrodynamics to obtain the velocity-dependent Casimir-Polder frequency shift and decay rate. These results are a generalization to matter with time-reversal symmetry breaking. We illustrate our findings by examining the nonretarded and retarded limits for five examples: a perfectly conducting mirror, a perfectly reflecting nonreciprocal mirror, a three-dimensional topological insulator, a perfectly reflecting chiral mirror and an isotropic chiral medium. We find different asymptotic power laws for all these materials. Interestingly, we find two bridges between chirality and nonreciprocity through the frequency shift that arise as a consequence of the magnetoelectric coupling. Namely, the position-dependent Casimir-Polder frequency shift for the nonreciprocal case depend on a geometric magnetic field associated with photoionization of chiral molecules, the Casimir-Polder depending on the velocities for the chiral case have the optical rotatory strength as the atomic response while those for the nonreciprocal case depend on an analog of the optical rotatory strength.
- Abstract（参考訳）: 平面界面に平行な一定の速度で移動する偏光性原子が経験する量子摩擦は、トポロジカル絶縁体に特に焦点をあてて、キラル媒質または非相互媒質からなる場合、どのように修正されるかを検討する。
我々は,速度依存性のカシミール・ポルダー周波数シフトと崩壊速度を得るために,マクロ量子電磁力学を用いた。
これらの結果は、時間反転対称性の破れに関する一般化である。
完全導電性ミラー, 完全反射性非相互鏡, 3次元トポロジカル絶縁体, 完全反射性キラル鏡, 等方性キラル媒質の5例について, 本研究の問題点を考察した。
これらすべての材料に対して異なる漸近的パワー法則が見つかる。
興味深いことに、磁力結合の結果生じる周波数シフトを通じて、キラリティと非相反性の2つの橋が見つかる。
すなわち、非相互の場合の位置依存カシミール・ポルダー周波数シフトは、キラル分子の光電離に伴う幾何学的磁場に依存し、キラルの場合の速度に依存するカシミール・ポルダーは、光学回転強度を原子応答とする一方、非相互の場合のカシミール・ポルダー周波数シフトは、光学回転強度のアナログに依存する。
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