等离激元与自由电子间的高效轨道角动量转移

自由电子可有效吸收或发射在薄导体中激发的等离激元，从而在透射电子能谱中产生以等离激元能量的整数倍相隔的多重能量峰。当等离激元具有手性时，这也可引起轨道角动量（OAM）的转移。在此，我们表明大量 OAM 可在薄层支撑的手性等离激元与穿行其中的自由电子之间高效转移。在实际条件下，我们的预测模拟揭示了涡旋度 $m\gg1$ 的 $\ell\gg1$ 手性等离激元的高效吸收，导致 OAM 转移 $\ell m\hbar\gg\hbar$。我们的工作支持将外照薄层维持的手性等离激元用作生成高涡旋度电子的途径，从而产生与方位角方向（垂直于入射束）运动相关的可观动能占比。