表面麦克斯韦波中的隐藏对称性保护与拓扑

自20世纪下半叶以来，金属在光学中的使用已成为一个在深亚波长尺度上控制光的极具前景的等离激元领域。局域在金属表面的表面等离极化激元在等离激元学中至关重要。然而，尽管等离激元学历史悠久，产生表面波的潜在机制仍未被完全理解。本研究揭示了确保简并电零模存在的隐藏对称性保护。这些零模被确定为表面等离极化激元的物理起源，且类似的零模可在时间边界处被直接激发。在实空间中，零模具有与表面阻抗相关的矢量场旋转。聚焦于表面阻抗，我们证明了体-边对应关系，其保证了即使存在非均匀性时表面等离极化激元的存在。最后，我们利用具有对偶性的最小电路模型提取了金属与介电材料之间拓扑转变的潜在物理。该转变被视为电零模与磁零模之间的交叉。