用于纳米尺度手性探测的电子涡旋束

本工作中，我们提出了一种利用电子显微镜中自由电子涡旋态的相干叠加特性来探测纳米尺度电磁近场手性的方法。经光学调制为涡旋态的电子束携带轨道角动量，凭借这一特性，它们对所研究场的空间相位分布和拓扑结构敏感。由于电子束具有极短的皮米级德布罗意波长，可以从电子束能谱中以纳米级精度提取所研究样品的手性特征。我们以相干叠加电子涡旋态与受圆偏振光照射的金纳米球光学近场相互作用的详细案例研究为例，并考察了电子涡旋束在本质上手性的等离子体纳米天线上的手性灵敏度。