《彎曲時空中Casimir效應的研究》是依託長沙理工大學，由朱致英擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：彎曲時空中Casimir效應的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：朱致英
- 依託單位：長沙理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
Casimir效應是證明量子真空理論的一個可觀測效應，也被認為是量子電動力學最直觀的結果之一。它是在引入場量子化後，由量子場的漲落所導致的。對Casimir效應的研究有助於人們認識真空的本質。不僅如此，在日益發展的微觀技術套用領域，它的作用也非常重要，例如納米技術、新的仿生乾燥粘合劑以及通過原子力顯微鏡來區分表面原子的化學性質等等。本項目擬在彎曲時空量子場論的框架下，採用算符對稱排序的方法來研究作用在原子上的Casimir-Polder力。通過研究邊界條件、原子的非慣性運動對Casimir-Polder力的影響，以及彎曲時空背景下的Casimir-Polder力。我們期望能夠對Casimir-Polder力有一個清晰認識，並進一步地認識彎曲時空背景下的量子真空態。
結題摘要
首先，在帶電的有質量標量場擾動下，我們發現了四維Reissner-Nordström-de Sitter黑洞的一種新的不穩定性，並且證明了這種不穩定性是由黑洞超輻射所引起的。從而排除了這種黑洞在宇宙中的存在。然後，我們在平直時空中研究了勻加速的激發態原子與無限大導體平面之間Casimir-Polder勢能，並討論了加速度和原子與導體平面之間的距離對Casimir-Polder勢能的影響。我們在彎曲時空背景下，研究了Schwarzschild黑洞外部沿圓周測地線運動的原子的自發激發現象和能級移動，以及作用在原子上的與原子位置有關的類Casimir-Polder力。這將幫助人們理解彎曲時空中的量子效應。最後，我們研究了polymer量子化標量場中原子的自發激發和能級移動，發現polymer量子化標量場中勻速運動的基態原子也可能自發激發到激發態。在polymer量子化的場中研究一些可觀測的量子效應，可以將高能的效應與低能的實驗現象結合起來，或許可以幫助人們驗證或者排除圈量子引力理論。
