负折射率介质中的辐射压力与光子动量
光学
2013-12-12 v1 经典物理
摘要
负折射率介质中的辐射压力和光子动量与普通（正折射率）材料中的对应量并无不同。这是因为决定这些性质的参数是导纳 sqrt(epsilon/mu) 和材料的群折射率 n_g（两者均为正实体），而非相位折射率 n=sqrt(epsilon*mu)，后者在负折射率介质中为负值。研究电磁波与材料介质之间动量交换的一种途径是通过多普勒频移现象。本文利用多普勒频移推导出浸没在负折射率介质中的镜面所受辐射压力的表达式。为准备这一分析，我们研究了多种情境下的多普勒频移现象，并展示了可能出现所谓“逆”多普勒频移的条件。我们还论证了近期一项关于负折射率介质反射时观测到逆多普勒频移的结果不可能是正确的，因为它违反了守恒定律。
引用
@article{arxiv.1312.3267,
title = {Radiation Pressure and Photon Momentum in Negative-Index Media},
author = {Masud Mansuripur and Armis R. Zakharian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.3267},
year = {2013}
}
备注
14 pages, 8 figures, 17 equations, 5 references