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jugengfans金虫 (正式写手)
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两个平行的金属板在卡西米尔力的作用下靠近时，真空能做功么？
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1. 卡西米尔力是真空虚粒子产生的效应。那么在金属板靠近的时候，这种力做功，是不是相当于真空能转化为了动能？是不是对应于真空能的提取？ 2. 最近几年有人在做了卡西米尔斥力的实验，理论预测与实验符合，如果说平行板之间的引力是由于内部虚粒子振动模式受限导致金属板两侧的辐射压不同所致的，那么另一种卡西米尔斥力又是如何产生的？可否简述其原理？ |
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jugengfans
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27楼2012-05-18 22:42:49
walk1997
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耦合常数就是 e^2/4pi (e是电子电荷) 传统的卡西米尔力理论计算(认为真空零点能导致卡西米尔力) 其结果和耦合常数无关的 但是Jaffe认为耦合常数是0的时 就没卡西米尔力 耦合常数无穷大的时候 则给出传统卡西米尔力的计算结果 (这里面的故事 不了解究竟是怎么样状况和发展....... 或许有专门做这方面理论和实验的人来讲讲 会更清楚 : ( ) ------------------------------------------------------------------------------ 绝缘体和半导体情况 和导体情况的边界条件不一样的缘故 导致前者的卡西米尔力性质不一样吧 我觉得wiki上的论述比较完整了 估计细致的了解 需要看里面的参考文献 |
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jugengfans19楼2012-05-17 06:11:40
walk1997
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我是觉得不能把 真空看成是虚粒子的海洋之类的看法 虚粒子只是一个非物理的描述手段 真空就是基态 (不是有基态吧?) 零点能指的应该是体系的基本的固有的能量 真空的时候 其他能量为0(大部分情况下能量最低 就去为0) 这个零点能就是真空的能量了 但是这个能量在量子场论中是无穷大 一般用正规乘积把它直接去掉 不认为它有任何的物理意义 (在卡西米尔效应中 传统的认为这一零点能有意义 我个人还真感觉这似乎和传统量子场论有些不协调 把卡西米尔效应看成是种剩余相互作用 可能更好......不知道专业人士是怎么看的....) 它对广义相对论的影响 应该都不清楚吧 因为引力的量子理论谁也不知道是什么样 另外 这个零点能和引力中的宇宙学常数应该也没关系 量级差别太大 |
24楼2012-05-18 10:24:14
jugengfans
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2楼2012-05-11 16:20:29
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3楼2012-05-12 08:37:01
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4楼2012-05-12 09:05:08
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6楼2012-05-15 03:32:15
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7楼2012-05-15 04:39:39
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leongoall: 金币+2, 自己的理解，不错！ 2012-05-16 04:21:47
leongoall: 金币+2, 自己的理解，不错！ 2012-05-16 04:21:47
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我也不是很懂，讲讲自己的理解。 按照量子电动力学，真空不空，有虚粒子涨落（不确定性原理）。虚粒子(如虚光子)涨落会影响电子的运动，比如在高能级的电子会自发跃迁到低能级，就是受这种涨落影响。还有著名的兰姆移位。同实际粒子一样，虚粒子会对物体施加一个辐射压。在通常情况下，这种辐射压如同物体浸入一个气室中，各个是互相抵消的。而在两块挨得很近（一般来说在1um-10nm之间）金属板中，两板之间的虚粒子可以取值的频率受限（类似于驻波，限制了其波长的取值范围，而外面的虚粒子取什么频率都可以）。因此平均下来，外面的虚粒子施加在金属板上的辐射压就比内部虚粒子要强，这就导致一个指向中间的卡西米尔力。 这个力的大小与距离的4次方成正比，因此比范德瓦尔斯力衰减的更慢（记得那个6-12次方的形式吧），因此在10nm-1um之间，成为金属物体之间的主要相互作用。 它会导致一些partical粘附在表面。 问题是，这个力是由真空涨落产生的，那这么说的话，似乎是真空在做功。 美国已经有提取真空能的装置了，不过目前科学界似乎还不接受这一看法。真空能太玄乎，人们说宇宙中有73%的暗能量，其中真空能是一个可能的选项。 |
8楼2012-05-16 00:18:27
jugengfans
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9楼2012-05-16 00:19:58
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http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5 ... 3%E5%B0%94%E5%8A%9B 卡西米尔力 http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%98%AD%E5%A7%86%E4%BD%8D%E7%A7%BB 兰姆位移 真空能量(Vacuum energy)是一种存在于空间中的背景能量，即使在没有物质的空间（称为自由空间(free space)）亦然存在。真空能量导致了多数基本力的存在。它的效应可以在各式各样的实验中观测到，例如光的自发放射(spontaneous emission)、伽马辐射、卡西米尔效应、范德瓦耳斯尔力、兰姆位移等等。另外它也被认为与物理宇宙学中的宇宙常数项有关。 为什么范德瓦耳斯力也算？ |
10楼2012-05-16 00:23:48