光子极化:聚变技术的下一个突破?

新的研究表明,光子的偏振在不同环境中保持不变,这有可能改进等离子体加热方法,促进核聚变能源的发展。最近,普林斯顿等离子体物理实验室的研究人员发现,光子的基本特性之一--极化是拓扑性的,这意味着即使光子在各种材料和环境中转换,它也保持不变。这些发现发表在《物理评论D》上,可能会带来更有效的等离子体加热技术...

科学家提出补偿极化激元光子器件损耗新路径

科学家提出补偿极化激元光子器件损耗新路径本报讯(记者甘晓)香港大学和国家纳米科学中心科研人员密切合作,提出了一种“合成复频波”的新技术,已成功应用于提高极化激元平板超透镜成像质量。最近,他们进一步利用该技术实现了虚拟增益,并抵消了极化激元信息传输过程中的本征损耗,成功恢复了无损传输的极化激元波导光子器件。

南开团队在受激声子极化激元和太赫兹非线性光学领域取得新突破

南开新闻网讯(通讯员程丹)近日,南开大学吴强、卢瑶、许京军教授课题组,在受激声子极化激元的研究中取得了重要进展。团队利用离子晶体中太赫兹波与晶格振动强耦合的特点,激发受激声子极化激元非线性,实现了太赫兹巨克尔效应。该成果为未来太赫兹光通信、光计算、太赫兹光芯片等提供了新助力。该研究成果以“GiantKerrno...

Nat. Commun. | 北大张青课题组实现室温下连续域束缚态中激子极化...

清华大学物理系熊启华教授课题组合作,实现了在室温下连续域束缚态(BICs)中的激子极化激元凝聚,得到的涡旋光束发射具有低发散角、高相干性和奇异拓扑性质;另外还实现了不同离散BIC激子极化激元模式间的快速转换,为激子极化激元器件在集成光子与拓扑光子学领域的实际应用奠定基础。

科学家通过亚线性色散实现声子极化子轨道角动量的倍增

近日,德国慕尼黑大学的StefanA.Maier及其研究小组与澳大利亚莫纳什大学的HaoranRen等人合作并取得一项新进展。经过不懈努力,他们通过亚线性色散实现声子极化子轨道角动量的倍增。相关研究成果已于2024年4月2日在国际知名学术期刊《自然—光子学》上发表。据悉,光涡旋(OVs)有望通过轨道角动量复用极大地提高光信息容量。

系列各向异性二维材料助力定向光子与声子耦合传播

光子和晶格振动所产生的声子相互耦合,就会形成“声子极化激元”(www.e993.com)2024年11月24日。目前在二维范德华材料表面已经观察到多种传播模式的极化激元,如α-MoO3中的双曲声子极化激元、基于六方氮化硼纳米结构的双曲超表面范德华材料等。虽然各向异性二维材料的研究进展迅速,但仍处于起步阶段,可用的低损耗二维范德华材料仍然有限。因此,开发...

新型纳米腔重新定义光子极限为量子光学新应用打开大门

一个由欧洲和以色列物理学家组成的团队在量子纳米光子学领域取得重大突破。他们引入了一种新型的极化子腔,并重新定义了光子限制的极限。6日发表在《自然·材料》杂志上的论文详细介绍了这项开创性的工作,展示了一种限制光子的非常规方法,克服了纳米光子学的传统限制。

eLight·封面 | 源调控对称破缺极化激元

极化激元作为一种由光和物质相互作用产生的“半光-半物质”准粒子,凭借其光场局域性强和传播损耗小的优点,有望应用于构建下一代高效率、高性能、低能耗的集成纳米光子器件。特别是在高度各向异性介质中产生的双曲极化激元(hyperbolicpolaritons),在不考虑损耗的情况下理论上可以支持无限大的波矢传播,进而把光场压缩...

量子光子学的飞跃:革命性纳米腔体重新定义光约束

与以往基于声子极化子的空腔研究不同,这项研究利用了一种新的间接约束机制。利用氦聚焦离子束显微镜的极高精度(2-3纳米),在金基底上钻出纳米级孔洞,从而制作出纳米空腔。打孔后,在其上面转移二维材料六方氮化硼(hBN)。六方氮化硼支持被称为双曲光子极化子的电磁激元,这种激元与普通光类似,只是可以被限制在极...

电磁学中的格林函数

由于麦克斯韦方程是线性的，那么格林函数必然是一个3行×3列的矩阵，其中第1(2,3)列对应着x(y,z)极化电流产生的矢量电场。如果仍采用矢量形式表达电场和电流，电磁场的格林函数是一种并矢形式，称为并矢格林函数[2，3]。其中，并矢就是二阶张量，可用矩阵表示，也可表示为两个矢量的张量积形式。考虑时谐电磁...