INTRODUÇÃO AO EFEITO CASIMIR
Alunos: William Roger Salabert da Silva e Ricardo Pereira Abrunhosa
Orientador: Carlos Farina
RESUMO
Inicialmente, estudamos os três tipos existentes de forças de van der Waals, a saber: de orientação, de indução e de dispersão. No caso das forças de dispersão não retardadas, utilizamos um modelo simples (onde os átomos são imaginados como pequenos dipolos flutuantes) para entender a não aditividade destas forças. Quando efeitos de retardamento da propagação dos campos eletromagnéticos são levados em consideração nas forças dispersivas (ou seja, quando leva-se em consideração que a velocidade da luz é finita), estas são chamadas de forças dispersivas retardadas. Pois bem, vimos que as forças dispersivas retardadas entre objetos macroscópicos (por exemplo, duas regiões semi-infinitas separadas por uma certa distância) estão intimamente ligadas com o chamado efeito Casimir. Tal efeito, proposto por H.B.G. Casimir em 1948, trata-se essencialmente da atração entre duas placas perfeitamente condutoras, neutras e paralelas entre si situadas em uma região onde tenha sido feito vácuo. Tal efeito foi verificado pela primeira por M.J. Sparnaay em 1956, mas com muito pouca precisão. Quatro décadas se passaram até que novas experiências feitas diretamente com metais fossem realizadas: a primeira delas, em 1997, por S.K. Lamoreaux e a segunda, em 1998, por U. Mohideen e A. Roy.
Numa segunda etapa, reproduzimos os cálculos originais de H.B.G. Casimir (com certas simplificações) e, com o objetivo de analisar a viabilidade de realizar uma experiência que medisse tal efeito, iniciamos um estudo das duas experiências mais recentes tentando compreender as técnicas essencias para a medição de uma força tão pequena quanto a força de Casimir (0,013 dyna/cm2 para uma separação de 1m m), entender qual a eletrônica utilizada, quais os métodos de eliminação de vibrações mecânicas, etc..