English version of this page

Casimir-effekt og van der Waals-krefter i multilagssystemer

Kvanteelektrodynamiske fluktuasjonskrefter, som generaliserer den fundamentale kraft forutsagt av Hendrik B. G. Casimir i 1948, har gradvis fått en sentral posisjon i forståelsen av de såkalte mesoskopiske kreftene mellom overflater, såvel som mellom molekyler og overflater.  

Teorien for Casimir-kreftene mellom dielektriske medier, ofte kalt Casimir-Lifshitz krefter, såvel som de nær beslektede Casimir-Polder kreftene, er en videreutvikling av de klassiske og velkjente van der Waals kreftene som er de dominante  fluktuasjonskreftene ved små avstander.  

Ny og avansert eksperimentell teknikk er blitt utviklet, såvel som nye analytiske og numeriske beregningsmetoder.

Fremdeles gjenstår det kontroversielle spørsmål av fundamental art, slik som størrelsen av termiske korreksjoner i Casimir-kraften, eksistens og mulig eksperimentell påvisning av Casimir friksjon for legemer som glir mot hverandre med en liten luftspalt imellom, og spørsmålet om det er en realistisk mulighet å reversere den tiltrekkende Casimirkraft slik at en oppnår repulsjon og levitasjon.

Sistnevnte spørsmål er åpenbart viktig i forbindelse med mikroelektromagnetiske komponenter. Spørsmålet om praktisk anvendbarhet er i det hele et punkt som vi vil forsøke å fokusere på, der det er praktisk mulig. For eksempel vil vi undersøke vekselvirkningen mellom molekylære gasser og oljeskifer.

Arbeidet vil bli administrert og utført ved Institutt for energi- og prosessteknikk, Norges teknisk-naturvitenskapelig universitet (NTNU), i samarbeid med forskere ved Senter for materialvitenskap og nanoteknologi ved Universitetet i Oslo (UiO).

Delprosjekter i samarbeid med andre medlemmer av søkergruppen samt medarbeidere fra USA, Tyskland, Brasil, Sverige, Singapore, Australia, samt eventuelt andre, vil involvere korttidsopphold og muligens langtidsopphold.

Vi tar sikte på en kombinert workshop og sommerskole ved NTNU i 2018. Vi vil engasjere en postdoc innenfor budsjettet.

Vekselvirkning mellom deltagerne søkes oppnådd i vårt relativt store nettverk, og ett av de generelle siktemålene er etablering av langvarige internasjonale kontakter mellom deltagerne, især de yngre medlemmene.

Finansiering

FRINATEK, prosjekt 250346

Publisert 11. jan. 2016 09:16 - Sist endret 11. jan. 2016 09:16