观察 epsilon-近零表面附近的光驱动悬浮现象
光学
2026-01-16 v1 应用物理
摘要
光学操控微纳米粒子靠近表面的能力是传感和微流控应用中的基本问题,但控制粒子-表面相互作用仍存在挑战。本文实验性地研究了介质粒子靠近 epsilon-近零(ENZ) 超材料表面的光致力。通过对受捕粒子照射可调可见光,我们观察到ENZ表面特有的波长相关斜力,这与靠近介质或金属基底的吸引力形成鲜明对比。该斜力在ENZ频率附近达到峰值,可归因于光学ENZ效应与热迫力的共同作用。我们的发现表明,ENZ超材料可通过光驱动力诱导粒子的稳定悬浮,为微流控环境中的无接触操控提供了新机制。本工作深化了对ENZ界面光-物质相互作用的理解,并为基于ENZ的微纳尺度对象光学控制,特别是微纳流控环境中的应用指明了潜在方向。
关键词
引用
@article{arxiv.2601.10425,
title = {Observation of Light-Driven Levitation Near Epsilon-Near-Zero Surfaces},
author = {Maria Grazia Donato and Michael Hinczewski and Theodore Letsou and Mohamed ElKabbash and Rosalba Saija and Pietro G. Gucciardi and Nader Engheta and Giuseppe Strangi and Onofrio M. Marago},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.10425},
year = {2026}
}
备注
23 pages, 12 figures