【熱 Casimir力第一次見到】

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【熱 Casimir力第一次見到】

 

 

 

熱景點

熱卡西米爾力 - 即兩個對象感到一種吸引人的熱波動引起的電磁場 - 已被測量首次在美國物理學家。 這種微小的引力發現兩金表面至少間隔 3微米。

 

這實在太遙遠，由於已經比較熟悉的Casimir力是來自量子零點漲落。

 

Casimir力得名於荷蘭物理學家亨德里克卡西米爾，誰在1948年制定了兩個不帶電的，理想導體金屬板放置在真空中應互相吸引。

 

這種力量源於一個事實，即電磁場能量在真空中不為零，但一直圍繞著一定的波動平均值，被稱為“零點能”。

 

卡西米爾表明，輻射壓力的領域以外的盤子略大於板塊之間。

 

因此，該板塊將經歷一個有吸引力的力量。

 

這麼小，力量證明非常難以衡量，它是直到1997年，史蒂夫拉莫羅在華盛頓大學在美國提供的實驗證明，公司的卡西米爾的理論。

 

而零點在溫度發生波動，下至絕對零度，也經歷了一個電磁場越來越多的熱波動在較高的溫度。

 

1955年，俄羅斯物理學家葉夫根利弗席茲預言，這些波動應該有類似作用的輻射壓力，導致了熱 Casimir力。

 

 

鍍金發現

現在，在耶魯大學，拉莫羅已聯同亞歷山大 Sushkov和同事測量熱 Casimir力的第一次。

 

而不是使用兩個平行平板，團隊的力量之間尋找一個黃金塗層板和一個球體。

 

這是青睞測量方法Casimir力，因為一個球和調心板容易得多不必排隊，正是兩個平行平板。

 

拉莫羅和同事登上了平面上的橫梁暫停其中心由一根導線來創建扭擺。

 

球體慢慢長大的板塊，並作為結果 Casimir力，鐘擺扭曲向球體。

 

該小組並測量靜電的力量，已被應用到另一半的鐘擺平衡光束球被緩緩從 7至0.7微米從製版，然後回來。

 

修正後的殘餘勢力之間的靜電領域和板塊，由於在金表面缺陷，Sushkov和同事發現，零點 Casimir力為主，如預期，在離職小於 3微米。

 

然而，在更遠的距離，其中零點力有望迅速落逆立方體的分離，測得的團隊力量，跌幅較緩慢，反方的分離。

 

 

Drude模型勝出

該小組然後比較其數據 Lifshitz方程的理論預測中的兩個模型對低頻介電常數色散的黃金表面：在Drude模型和血漿模型。

 

“雖然這兩種模型預測一平方反比力量，實驗似乎是最好的Drude模型所描述的，”

 

解釋 Sushkov。

托馬斯菲爾賓大學聖安德魯在英國的描述實驗“非常有趣和重要”，他補充說，主要的工作意義是，它驗證利弗席茲預測 1955年存在的熱 Casimir力。

 

“這也考驗我們了解金屬的電磁性能在低頻段，”他說。

 

耶魯隊現正計劃測熱卡西米爾力之間其他材料，包括半導體。

 

這項工作是描述 自然物理學 分類號：10.1038/NPHYS1909 。

 

 

關於作者

麥約翰斯頓 是編輯， physicsworld.com

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/45048