Astrid Karnassnigg Karl-Franzens-Universität Graz 19/05/2014

Präsentation zum Thema: "Astrid Karnassnigg Karl-Franzens-Universität Graz 19/05/2014"—  Präsentation transkript:

1 Astrid Karnassnigg Karl-Franzens-Universität Graz 19/05/2014
Der Casimir-Effekt Astrid Karnassnigg Karl-Franzens-Universität Graz 19/05/2014

2 Das Vakuum kommt zu Kräften . . . Grundbegriffe
Was ist das Vakuum? klassische Mechanik Quantenmechanik mittlere Energiedichte der Vakuumfluktuation: -> Problem der Vakuumkatastrophe

3 Das Vakuum kommt zu Kräften . . . Das (Gedanken-)Experiment

4 Das Vakuum kommt zu Kräften . . . Die Casimir-Kraft (1)
im freien Raum haben alle Wellenlängen des Vakuumfeldes dasselbe Gewicht -> Frequenzspektrum konstant im Resonator: Spiegelabstand gibt charakteristische Länge vor resonante Wellen, deren halbes Vielfaches genau dem Spiegelabstand entsprechen, werden gegenüber nichtresonanten Wellen bevorzugt ausschlaggebende physikalische Größe: Strahlungsdruck

5 Das Vakuum kommt zu Kräften . . . Die Casimir-Kraft (2)
anziehende Komponenten überwiegen -> Casimir-Kraft für 2 planparallele Spiegel ist attraktiv Casimir-Kraft: wegen - Abhängigkeit, Casimir-Kraft nur für Spiegelabstände < einigen μm messbar

6 Das Vakuum kommt zu Kräften . . . Modell für kleine Spiegelabstände
Casimir-Kraft bei geringen Spiegelabständen schwächer: nicht mehr ,sondern wie Lichtgeschwindigkeit muss nicht mehr berücksichtigt werden für zwei metallische Spiegel mit d=100nm -> Casimir- Kraft ist nur mehr halb so groß, wie klassisch berechnet

7 Weitere Anwendungsgebiete
Wirkung auf Mikro- und Nanostrukturen Moderne Experimente Neue theoretische Ansätze Abweichung vom Gravitationsgesetz

8 Vielen Dank für Eure Aufmerksamkeit