软物质体系中的卡西米尔力

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论文主要是对Ising普适类体系中的临界卡西米尔效应进行了研究,按照受限的边界条件不同分为了两个主要的研究体系,分别是平行板几何约束下的临界卡西米尔力和d维超立方体几何约束下的临界卡西米尔力。  对于平行板受限体系中的临界卡西米尔力的计算,我们主要是基于欧拉-麦克劳林求和公式发展了一套有效的计算方法。这套方法不同于以往的场论计算方法,但是得到的结果与用场论方法得到的结果基本一致,并且简单易操作。计算结果表明,在平行板几何约束下,伊辛普适类的临界卡西米尔力表现为一种长程吸引力,与边界间距之间的标度指数为-3,该标度指数与标度分析的结果一致。最后,我们运用黎曼函数的相关性质对该计算结果进行了验证。  对于d维超立方体几何约束下的临界卡西米尔力的计算,我们主要是基于欧拉麦克劳林求和公式和zeta函数的相关知识,发展了两套计算超立方体几何约束下的临界卡西米尔力的有效方法。两套方法得到的结果完全一致。计算结果表明,在d维超立方体几何约束下,伊辛普适类的临界卡西米尔力,与边界间距之间的标度指数为-1,并且这个临界卡西米尔力的性质由维度的奇偶性决定。奇数维受限,这个临界卡西米尔力表现为一个长程吸引力;偶数维受限,则表现为一个长程排斥力。
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