¿Puede el efecto Casimir producir fuerzas atractivas o repulsivas? ¿Qué geometría se requiere para generar una fuerza repulsiva?

Answer 1

El efecto casimir puede hacer que dos placas de metal sin carga (tan delgadas como láminas) colocadas muy cerca una de la otra en el vacío se atraigan entre sí. Esto se debe a que crea una presión negativa entre las placas al suprimir la creación de fotones virtuales. El espacio entre las placas está en el orden de los nanómetros. Por lo tanto, evita fotones virtuales de longitud de onda mayor que el espacio entre las placas. No hay una explicación clásica para esto.
Puede explicarse por QED (electrodinámica cuántica). La geometría no juega ningún papel aquí.

La configuración experimental para generar una fuerza repulsiva cuántica es bastante diferente. El vacío debe ser reemplazado por líquido (bromobenceno). Este fenómeno se llamaba flotabilidad cuántica.

Detalles aquí –

www.nature.com/news/2009/090107/full/news.2009.4.html
www.newscientist.com/article/dn16374-repulsive-quantum-effect-finally-measured/

Answer 2

El efecto Casimir se debe a la disparidad de las densidades de carga entre el núcleo y las nubes de electrones. Toda la carga positiva se concentra en el pequeño núcleo y toda la carga negativa se extiende sobre las nubes de electrones descomunales. En otras palabras, el núcleo tendrá una densidad de carga alta y las nubes de electrones densidades de carga bajas.

Esto puede causar fuerzas repulsivas y atractivas dependiendo de cómo se coloquen las placas. Esto es lo más cercano a una respuesta clásica que puedo obtener. Al menos, no implica QM.