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无需几何对称性的偏振无关零定向散射

光学 2025-05-29 v1

摘要

作为 Mie 理论中广义 Kerker 效应的特征,定向散射消除在纳米光子学及奇异光学、拓扑光子学等许多其他光子学科中发挥着关键作用。通常,零定向散射只能针对特定的入射偏振获得,而要使其完全独立于任意偏振,则需要散射体表现出几何(如镜像)对称性。在此,我们不从传统的电磁多极子,而是从非厄米系统支持的准正态模的角度,重新审视广义 Kerker 效应与定向散射消除。我们揭示了即使散射结构不具备所需的几何对称性,如何获得独立于任意入射偏振的零定向散射。通过对电磁互易性和几何相位的同步利用,这种无需几何对称性且偏振无关的响应得以实现。我们的发现不仅能激发光子学的基础探索与实际应用,还能激发散射与几何相位无处不在的许多其他波动物理分支的基础探索与实际应用。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.21834,
  title  = {Polarization-Independent Zero Directional Scattering Without Geometric Symmetries},
  author = {Chunchao Wen and Zhichun Qi and Jianfa Zhang and Shiqiao Qin and Zhihong Zhu and Wei Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.21834},
  year   = {2025}
}

备注

6 pages and 6 figures; Comments to Welcome