اثر کازیمیر بر روی استوانه با شرط مرزی پریودیک

از آنجایی که مسئله انرژی تاریک و انبساط شتابدار عالم و نیز مسئله ثابت کیهان شناسی از بزرگ ترین معماهای فیزیک نظری در دوران حاضر هستند، لذا افراد زیادی در جهان از جنبه های مختلف فیزیک (ذرات بنیادی ، گرانش و نسبیت عام ، کیهان شناسی و اختر فیزیک) بر روی آن کار می کنند. یکی از مسائل مرتبط و مهم آنها مباحث مربوط به انرژی خلاء می باشد. در حوزه کیهان شناسی و در مبحث کوانتومی بررسی اثر کازیمیر در این بین از اهمیت به سزایی برخوردار است.چرا که این اثر ناشی از افت و خیزهای انرژی خلاء می باشد و در آزمایشگاه هم به اثبات رسیده است. علاوه بر این در سال های اخیر بودجه فراوانی برای بررسی این اثر در ابعاد نانو صرف شده است، چرا که کاربردهای فراوانی در حوزه صنعت دارد.در مقدمه این پایان نامه به اختصار به سیر تاریخی شکل گیری و تکامل نظری اثر کازیمیر و ارتباط آن با برخی اثرات مرتبط دیگر می پردازیم. در فصل دوم به توضیح نظریه میدان های کوانتومی می پردازیم و ارتباط اثر کازیمیر با نوسانات نقطه صفر(نوسانات خلاء) در نظریه میدان های کوانتومی را بررسی می کنیم.در فصل سوم مبانی فیزیکی و محاسباتی اثر کازیمیر را شرح داده ایم و در پایان، نیروی کازیمیر را بین دو صفحه موازی محاسبه می کنیم. فصل چهارم به موضوع اصلی این پایان نامه اختصاص داده شده است. در این فصل به بررسی افت و خیزهای کوانتمی خلاء بر روی استوانه با شرط مرزی می پردازیم؛ یعنی: یک میدان اسکالری که بر روی سطح مرزی استوانه قرار دارد و شرط مرزی بالا را ارضاء می کند.