The Casimir force for charge-neutral, perfect conductors of non-planar geometric configurations have been investigated. The configurations were: (1) the plate-hemisphere, (2) the hemisphere-hemisphere and (3) the spherical shell. The resulting Casimir forces for these physical arrangements have been found to be attractive. The repulsive Casimir force found by Boyer for a spherical shell is a special case requiring stringent material property of the sphere, as well as the specific boundary conditions for the wave modes inside and outside of the sphere. The necessary criteria in detecting Boyer's repulsive Casimir force for a sphere are discussed at the end of this thesis. / Ph. D.

Die Arbeit untersucht theoretisch die Wechselwirkung neutraler Teilchen (Atome, Moleküle) mit Oberflächen, soweit sie durch das elektromagnetische Feld vermittelt wird. Spektrale Energiedichten und Kohärenzfunktionen werden hergeleitet und liefern eine umfassende Charakterisierung des Felds auf der sub-Wellenlängen-Skala. Die Ergebnisse finden auf zwei Teilgebieten Anwendung: in der integrierten Atomoptik, wo ultrakalte Atome an thermische Oberflächen koppeln, und in der Nahfeldoptik, wo eine Auflösung unterhalb der Beugungsbegrenzung mit einzelnen Molekülen als Sonden und Detektoren erzielt werden kann. / We theoretically discuss the interaction of neutral particles (atoms, molecules) with surfaces in the regime where it is mediated by the electromagnetic field. A thorough characterization of the field at sub-wavelength distances is worked out, including energy density spectra and coherence functions. The results are applied to typical situations in integrated atom optics, where ultracold atoms are coupled to a thermal surface, and to single molecule probes in near field optics, where sub-wavelength resolution can be achieved.