关于色散相互作用的Lifshitz公式

该研究考察了文献中关于Lifshitz公式及其推导方法的论述。研究表明,Lifshitz在其原始工作中并未给出该公式的完整推导过程,且其所采用的推导方法本身也无法得出该公式。目前最通用的推导方法包括Levin-Rytov法、Schwinger变分法以及Van Kampen团队提出的方法。其中Levin-Rytov方法原则上适用于任意形状物体(需先确定电磁偶极子的衍射损耗场),而Van Kampen方法则适用于所有平面分层结构且操作简便——只需写出等离子体激元-极化子的色散方程即可。基于Van Kampen方法,研究人员计算了多种结构的特定色散力。研究发现:在微小间隙下,力(压强)密度与距离的四次方反比关系会发生改变;当间距小于1纳米时,该密度几乎与距离无关。对于相同厚度的薄板结构,在此尺度下力密度正比于板厚的平方,但这种依赖关系会迅速饱和——当厚度达到10纳米量级时,力密度就基本不再随厚度变化。

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作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-01-12 15:41

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