نیروی کازیمیر از نوسانات خلا کوانتومی تا کاربردهای در مقیاس نانو

نیروی کازیمیر پدیده ای بنیادی ناشی از نوسانات خلا کوانتومی است که نخستین بار توسط هندریک کازیمیر در سال ۱۹۴۸ پیش بینی شد. این نیرو در مقیاس های نانو تا میکرومتر قابل توجه می شود و هم در فیزیک بنیادی و هم در فناوری های نوین مانند سامانه های میکرو و نانوالکترومکانیکی (MEMS/NEMS) نقش دارد. در این مقاله، مروری جامع بر مبانی نظری، شواهد تجربی و کاربردهای احتمالی نیروی کازیمیر ارائه شده است. عوامل موثر بر شدت و جهت این نیرو مانند دما، زبری سطح و ویژگی های مواد بررسی شده اند و چالش های موجود برای مهندسی و کنترل آن در سامانه های نانومقیاس مورد بحث قرار گرفته اند.

کلیدواژه ها:

نیروی کازیمیر ، انرژی نقطه صفر (Zero-point Energy) ، سیستم های میکرو و نانوالکترومکانیکی (MEMS/NEMS) ، شرایط مرزی در میدانهای کوانتومی ، نوسانات خلا کوانتومی (Quantum Vacuum Fluctuations)