双折射板间卡西米尔扭矩的热效应

卡西米尔效应源于量子与热涨落,以在紧密间距的表面间产生相互作用力而闻名。当这些表面具有光学各向异性时,该效应会产生使表面相对旋转的卡西米尔扭矩。该研究团队首次探究了热涨落对双折射板间卡西米尔扭矩的影响,结果表明:热模态会使扭矩显著减弱,高双折射材料的扭矩降幅可达2个数量级;温度还会改变扭矩的角向依存关系,使其明显偏离典型正弦行为,这一现象在超过热波长的较大间距时尤为突出。研究还证实,对于由不同双折射板组成的系统,若存在扭矩方向随间距反转的特性,则可通过温度调控实现扭矩大小和方向的精确控制。这些发现深化了人们对量子与热涨落相互作用的理解,并为设计基于卡西米尔扭矩效应的创新型纳米级传感器与器件提供了理论框架。

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