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近日，十大电子博彩平台导航网站 研究生柳开鹏以第一作者身份在《Phys. Rev. B》发表题为“Magnetic control of quantum vacuum friction near a graphene sheet”的学术论文，该研究入选编辑推荐(Editors’ suggestion)并成为当期的亮点论文(Highlights)。信阳师范大学是论文的第一和通讯单位。十大电子博彩平台导航网站 指导教师葛力新博士为该论文的通讯作者，成都理工大学的戴士为博士合作参与了该研究。

在微纳尺度下，两物体即使不接触，其相对运动也会产生摩擦力，被称为量子真空摩擦。该现象源自真空的电磁涨落（包括零点能和热电磁涨落）与多普勒效应。即使在0 K条件下，量子真空摩擦仍然存在，这是一种宏观量子效应。量子真空摩擦在基础物理学和实际应用中具有重要意义，例如：粒子操控、精密测量等。

该论文研究了纳米小球在石墨烯附近量子真空摩擦的磁调控效应。研究发现磁场可对纳米球的摩擦力矩实现有效调控。该调控机理源于石墨烯的磁等离子体激元(Magneto-plasmon polaritons)与纳米球的局域声子激元(Localized surface phonon polaritons)的共振耦合。由于磁场打破了石墨烯的时间反演对称性，旋转纳米小球还受到轴向卡西米尔力(Axial Casimir force)的作用。ACF沿着旋转轴的方向，是一种无耗散的量子摩擦力。在低温条件下如：5 K，纳米球的ACF随化学势和磁场呈现出量子化的阶梯变化规律，该现象归于石墨烯的量子霍尔效应。当温度升值300 K时量子化现象消失，ACF可增大五个数量级。

图1：研究系统示意图。

图2：轴向Casimir力随着磁场变化呈现量子化的阶梯变化规律。

论文链接：//link.aps.org/doi/10.1103/c84x-tgtk

                （撰稿：柳开鹏  编辑\初审：孙金土  终审：刘墨林 ）