論文の概要: Zero-point energy of solids from vacuum fluctuation and quantum geometric force
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.07116v1
- Date: Fri, 06 Feb 2026 19:00:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-10 20:26:24.456802
- Title: Zero-point energy of solids from vacuum fluctuation and quantum geometric force
- Title（参考訳）: 真空揺らぎと量子幾何学的力による固体の零点エネルギー
- Authors: Yugo Onishi, Liang Fu,
- Abstract要約: 電磁場の量子揺らぎは、固体に新たなゼロ点エネルギーをもたらすことを示す。
絶縁体の場合、零点エネルギー密度は多体基底状態における電気分極の量子ゆらぎに比例する。
- 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 show that quantum fluctuations of electromagnetic fields induce an additional zero-point energy in solids, which scales with the volume. For insulators, the zero-point energy density is proportional to quantum fluctuation of electric polarization in the many-body ground state, a fundamental quantum geometric property of solids known as the quantum weight. Although the zero-point energy does not affect the dynamics of the electromagnetic fields, when the fields are produced by a superconducting LC circuit, the zero-point energy contributes to a repulsive force between the circuit and the material. In addition, since zero-point energy depends on the circuit's capacitor, it yields a measurable static force acting on the capacitor plates, which we call quantum geometric force. The proposed effects provide direct experimental access to the many-body quantum geometry and reveal a new macroscopic quantum effect in solids induced by vacuum fluctuation.
- Abstract（参考訳）: 電磁場の量子揺らぎは、体積とともにスケールする固体に新たなゼロ点エネルギーをもたらすことを示す。
絶縁体の場合、ゼロ点エネルギー密度は多体基底状態における電気分極の量子ゆらぎに比例する。
ゼロ点エネルギーは電磁場の力学に影響を与えないが、磁場が超伝導LC回路によって生成されると、ゼロ点エネルギーは回路と材料の間の反発力に寄与する。
さらに、ゼロ点エネルギーは回路のコンデンサに依存するため、コンデンサプレートに作用する測定可能な静的力が生じる。
提案した効果は、多体量子幾何学への直接的な実験的アクセスを提供し、真空揺らぎによって誘導される固体に新しいマクロ的な量子効果を明らかにする。
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