冷原子系統(tǒng)中的Casimir效應(yīng).pdf

1、Casimir效應(yīng)的研究半個(gè)世紀(jì)多以來一直是量子場(chǎng)論在實(shí)驗(yàn)和理論兩方面的重要課題。結(jié)合新興的冷原子實(shí)驗(yàn)技術(shù)，Casimir效應(yīng)在冷原子系統(tǒng)中有了新的發(fā)展和應(yīng)用。本文首先總結(jié)了Casimir效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和理論進(jìn)展，然后基于冷原子系統(tǒng)的特性，用有效場(chǎng)論的方法研究了在準(zhǔn)一維BEC和超冷費(fèi)米氣體中的Casimir效應(yīng)。這個(gè)有效場(chǎng)論的方法的特點(diǎn)是通過合適的重整化程序用微擾展開得到一個(gè)有限且與截?cái)酂o關(guān)的普適結(jié)果，對(duì)實(shí)驗(yàn)作出預(yù)言。我們基于這一方法研

2、究了準(zhǔn)一維BEC和超冷簡(jiǎn)并費(fèi)米氣體中的Casimir效應(yīng)，包括以下方面：(1)在同時(shí)考慮相互作用和勢(shì)阱束縛的情況下，研究準(zhǔn)一維BEC中的靜態(tài)Casimir效應(yīng)，并分別討論了零溫和有限溫度的情況。并基于原子量子點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套探測(cè)這一效應(yīng)的方案；(2)在自旋1/2的準(zhǔn)一維超冷簡(jiǎn)并費(fèi)米氣體系統(tǒng)中，研究了雜質(zhì)運(yùn)動(dòng)所引起的動(dòng)態(tài)Casimir效應(yīng)。更重要的是，基于對(duì)動(dòng)態(tài)Casimir效應(yīng)的研究，我們提出了一套全新實(shí)驗(yàn)的框架來探測(cè)自旋電荷分