Utilisation de la force Casimir comme propulseur

Question

En mécanique quantique, il existe un phénomène appelé «effet Casimir». Comme deux plaques métalliques ont une très petite distance, les plaques fonctionnent comme un puits de potentiel, provoquant une fonction d'onde limitée entre les plaques, contrairement à l'extérieur. En conséquence, deux plaques ont une force d'attraction. (Dans certains cas, cela pourrait être répugnant mais c'est une autre histoire.) Dans ce cas, nous pouvons supposer que la plaque fonctionne comme un potentiel infini. Mais que se passe-t-il si l'une des plaques n'est pas un mur à potentiel infini? La somme de la force de Casimir serait-elle une quantité non nulle?

Par exemple, supposons que le potentiel est le suivant.

$V(x<0)=0$

$V(0<x<a)=\infty$

$V(a<x<b)=0$

$V(b<x<c)=V_0$

$V(c<x)=0$

Ce qui se produit?

Answer 1

Lorsque les plaques (disons 1 métal, et l'autre un diélectrique) sont stationnaires et que le champ est à l'état fondamental, les forces doivent être égales, par conservation de l'impulsion. Il est à noter cependant que lorsqu'une plaque est déplacée par rapport à l'autre, il y aura un rayonnement traversant la plaque diélectrique. Cela entraînerait des forces inégales sur les plaques, mais il faut de l'énergie pour déplacer les plaques. Une fois que les plaques deviennent stationnaires, le champ au voisinage des plaques revient à l'état fondamental et les forces deviennent égales.