量子真空与各向异性磁电材料之间的动量转移

摘要

各向同性材料内部量子真空涨落场具有各向同性，因此一般表现不出其宏观力学效应。但各向异性材料内部可以造就一个各向异性电磁环境，从而使得量子真空也具有各向异性秉性，表现为真空具有非零的动量与角动量密度，这导致各向异性材料与真空之间会发生宏观力学量（如动量、角动量甚至能量）的转移，表现出量子真空宏观力学效应。Feigel在近年研究过磁电材料中量子真空对材料的力学贡献（Phys Rev Lett，2004，92：020404），但只研究了最简单的本征模式（沿主轴传播）的真空水平动量对介质的贡献。我们用新的不同于Feigel的方法得到任意方向真空本征模式对各向异性材料的动量贡献，证明各向异性磁电材料因真空动量转移可以获得纳米每秒量级的速度，并指出该速度可以被最近才发展起来的光纤光学传感器所测量。