自由电子束中的光学偏振类比
光学
2021-05-26 v1 其他凝聚态物理
仪器与探测器
摘要
快速电子谱显微术能够以无与伦比的空间分辨率定量测量激发的光学响应。然而，由于其固有的标量性质，电子波无法获取与偏振相关的量。尽管基于奇点光学概念（如涡旋光束）转化的尝试颇有前景，但为快速电子定义光学偏振类比一直未能实现。在此，我们建立这样一种类比，即电子在两个精心选择的奇点波态之间的偶极跃迁矢量。我们表明，电子能量损失谱（EELS）允许直接测量极化电磁局域态密度。特别是，在圆偏振情况下，它直接测量局域光学自旋密度。该工作确立了 EELS 作为一种定量技术，用以解决纳米光学中的基本问题，如超手性、暗激发的局域偏振或纳米尺度的偏振奇点。
引用
@article{arxiv.2006.06284,
title = {Optical polarization analogue in free electrons beams},
author = {Hugo Lourenço-Martins and Davy Gérard and Mathieu Kociak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.06284},
year = {2021}
}