اثر طول عمر یک ذره بر میزان انرژی کازمیر
محورهای موضوعی : انتقال ارتعاشات
1 - دانشگاه آزاد اسلامی واحد سمنان - عضو هیات علمی
کلید واژه: انرژی کازمیر, ارتعاشات خلأ, فرکانس, طول عمر ذره,
چکیده مقاله :
در این مقاله اثرات ناشی از در نظر گرفتن طول عمر یک ذره بر انرژی کازمیر مورد بررسی قرار داده می شود. ما معتقدیم هر پارامتری که از لاگرانژی میدان کوانتومی تحت بررسی قابل استخراج نباشد را می توان بعنوان یک پارامتر خارجی درسیستم های مرتبط با نظریه میدانهای کوانتومی تلقی نمود و در راستای این تفکر طول عمر ذره نیز می تواند به مانند اندازه ذره در یک نظریه میدان به عنوان یک پارامتر خارجی تلقی گردد. لذا در این مقاله نشان خواهیم داد که چگونه طول عمر ذره به عنوان یک پارامتر خارجی می تواند مودهای مجاز انرژی خلأ را محدود نموده و نتیجه‌ی این محدود سازی چه تغییراتی را بر میزان انرژی کازمیر اعمال خواهد کرد. نکته دیگر اینکه ورود یک پارامتر خارجی (به عنوان مثال طول عمر ذره) در انرژی کازمیر همچنین می تواند بازه تعریفی این کمیت فیزیکی را نیز در سیستمهای متفاوت دستخوش تغییر نماید که چگونگی این تغییر نیز به تفصیل در این مقاله مورد بحث واقع خواهد شد. در ضمن برای ترسیم و نمایش بهتر این مطلب محاسبه انرژی کازمیر یک میدان نرده ای جرم دار در یک بعد فضایی بین دو نقطه با شرط مرزی دیریکله مورد هدف واقع شده است که سازگاری مناسب و منطقی بین جوابهای بدست آمده در این مقاله در مقایسه با آنچه در کتب و مقالات گذشته بدون درنظر گرفتن طول عمر ذره در این مساله بدست آمده بود وجود دارد.
In this paper we investigate the Casimir energy for systems with the lifetime of particles. We believe that all of the scales that naturally appear in the formulation of the problem in terms of a lagrangian and the set of boundary conditions, as internal scales. We define all other scales such as lifetime of particles as external scales. One of the first effects of these external scales is the restrictions could be apply on the allowed modes in the zero point energy of a system. In this paper we show how these scales (for example the finite lifetime of particles) produce restrictions on the allowed modes, which alter the Casimir energy. We compare our results with those reported in the literature, which are invariably devoid of such scales, and show that the difference increases when the internal scales of the problem approach the external scales. In order to describe above effects, we use the generic and simple example of a massive scalar field confined between two points with Dirichlet boundary conditions in one spatial dimension.