論文の概要: Why the Casimir Force for Magnetic Metals Computed by the Lifshitz Theory Using the Drude Model Disagrees with the Measurement Data

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.16370v1
• Date: Wed, 18 Feb 2026 11:13:49 GMT
• ステータス: 情報取得中
• システム内更新日: 2026-02-19 12:28:58.159462
• Title: Why the Casimir Force for Magnetic Metals Computed by the Lifshitz Theory Using the Drude Model Disagrees with the Measurement Data
• Title（参考訳）: ドリューモデルを用いたリフシッツ理論による磁性金属のカシミール力の計測データによる解析
• Authors: G. L. Klimchitskaya, C. C. Korikov, V. M. Mostepanenko,
• Abstract要約: 磁気金属板を用いた場合のカシミール力について考察する。 カシミール力に対する横磁化および横磁化による電磁波の寄与を計算する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We consider the Casimir force in configurations with magnetic metal plates and analyze the reasons why the predictions of the Lifshitz theory using the dielectric permittivity of the Drude model are inconsistent with the measurement data. For this purpose, the contributions of the electromagnetic waves with the transverse magnetic and transverse electric polarizations to the Casimir force are computed using the Lifshitz theory expressed in terms of the pure imaginary Matsubara frequencies. Furthermore, the fractions of the evanescent and propagating waves in these contributions are found using an equivalent formulation of the Lifshitz theory along the real frequency axis. All computations are performed for Au-Ni and Ni-Ni plates using the Drude model and the experimentally consistent plasma model over the separation region from 0.5 to 6~mum, where the total force value is determined by conduction electrons. It is shown that the transverse magnetic contribution to the Casimir force does not depend on the used model of the dielectric permittivity, so that the total difference between the predictions of the Lifshitz theory using the Drude model and the measurement data is determined by the transverse electric contribution. In doing so, as opposed to the case of nonmagnetic metals, both fractions of the evanescent and propagating waves in this contribution depend on the model of the dielectric permittivity used in computations, whereas the magnetic properties of the plate metal influence the Casimir force solely through the fraction of propagating waves in the transverse electric contribution. The issue of a more adequate theoretical description of the electromagnetic response of magnetic metals is discussed.
• Abstract（参考訳）: 磁気金属板の配置におけるカシミール力について考察し, ドリュードモデルの誘電率を用いたリフシッツ理論の予測が測定データと矛盾する理由を解析した。 この目的のために, 純粋な想像的松原周波数で表現したリフシッツ理論を用いて, カシミール力に対する横磁分極および横電分極による電磁波の寄与を計算する。 さらに、これらの寄与におけるエバネッセント波と伝播波の分画は、実周波数軸に沿ったリフシッツ理論の等価な定式化を用いて発見される。 導電性電子により全力値が決定される0.5～6mmの分離領域上で, ドリュードモデルと実験的に一貫したプラズマモデルを用いて, Au-Ni板およびNi-Ni板の全ての計算を行う。 カシミール力に対する横磁場の寄与は誘電率の使用モデルに依存しないことが示され、ドリュードモデルを用いたリフシッツ理論の予測と測定データとの合計差は、逆電気的寄与によって決定される。 非磁性金属の場合とは対照的に、この寄与におけるエバネッセント波と伝播波の双方の分画は計算に使用される誘電率のモデルに依存し、一方、プレート金属の磁気的性質は、横方向の電気的寄与における伝播波の分画のみを通してカシミール力に影響を与える。 磁性金属の電磁応答に関するより適切な理論的記述の問題について論じる。

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