由双曲声子极化子介导的远距离中红外能量传递
光学
2026-03-09 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
量子物理
摘要
我们提供了一个理论框架，用于描述单层和扭转双层双向准各向异性薄片中的远距离能量传输。我们证明，声子极化子（PhPs，极化介质中光子与晶格振动量子叠加态）可以介导并增强室温下远超常规中红外（MIR）平台范围的能量传输，并且具有极端的方向性。这是因为偶极-偶极相互作用势能在真实空间双曲开口角的渐近线上发生发散。我们的发现使我们能够将典型严格局限于近场的经典和量子偶极间相互作用，扩展到超过数个自由空间MIR波长的范围。我们以α-MoO₂为代表性材料，但该机制不局限于MIR：它适用于整个电磁波谱中的各向异性介质。
引用
@article{arxiv.2603.06184,
title = {Long-range mid-infrared energy transfer mediated by hyperbolic phonon polaritons},
author = {Gonzalo Álvarez-Pérez and Simone De Liberato and Huatian Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.06184},
year = {2026}
}