論文の概要: Vacuum Torque Without Anisotropy: Switchable Casimir Torque Between Altermagnets
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.14381v1
- Date: Tue, 20 Jan 2026 19:00:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-22 21:27:50.122643
- Title: Vacuum Torque Without Anisotropy: Switchable Casimir Torque Between Altermagnets
- Title(参考訳): 異方性のない真空トルク:アルタマグネット間のスイッチング可能なカシミールトルク
- Authors: Zixuan Dai, Qing-Dong Jiang,
- Abstract要約: 軸非対称カシミールエネルギーを誘導することにより、軸対称磁場がカシミールトルクを発生させることができることを示す。
この結果から, カシミールトルクの符号と強度の両面において, 時間反転対称性の破れを工学的手法の強力な経路とみなすことができた。
- 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: Casimir torque is conventionally associated with explicit breaking of rotational symmetry, arising from material dielectric anisotropy, geometric asymmetry, or externally applied fields that themselves break rotational invariance. Here we demonstrate a fundamentally different mechanism: an axially symmetric magnetic field can generate a Casimir torque by inducing an axially asymmetric Casimir energy - and can even reverse the torque's sign. Focusing on two-dimensional altermagnets, we show that a magnetic field applied perpendicular to the plane - while preserving in-plane rotational symmetry - activates an orientation-dependent vacuum interaction through the combined crystalline symmetry $\mathrm{C_n T}$ inherent to altermagnetic order. The resulting torque emerges continuously and scales quadratically with the magnetic field strength. We further analyze its temperature and distance dependence, revealing scaling behaviors that are qualitatively different from those found in uniaxial bulk materials. Our results identify time-reversal symmetry breaking as a powerful route for engineering both the sign and strength of Casimir torque and establish altermagnets as an exciting platform for exploring phenomena driven by vacuum quantum fluctuations.
- Abstract(参考訳): カシミールトルクは伝統的に、材料誘電体異方性、幾何学的非対称性、あるいはそれ自体が回転不変性を破る外部応用場から生じる、回転対称性の明示的な破れと結びついている。
軸対称磁場は、軸非対称カシミールエネルギーを誘導することでカシミールトルクを生成することができ、トルクの符号を反転させることもできる。
平面に垂直に印加された磁場は、平面内回転対称性を保ちながら、合成結晶対称性$\mathrm{C_n T}$を介して配向依存性の真空相互作用を活性化することを示す。
結果として生じるトルクは連続的に現れ、磁場強度とともに2次的にスケールする。
さらに温度と距離依存性を解析し、一軸バルク材料で見られるものと定性的に異なるスケーリング挙動を明らかにする。
この結果から, カシミールトルクの符号と強度の両面において, 時間反転対称性の破れを工学の強力な経路とみなし, 真空量子ゆらぎによる現象を探索するためのエキサイティングなプラットフォームとして, マグネットを確立した。
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