电磁波在物质中传播时的共振螺旋度混合
光学
2023-02-07 v1
摘要
对偶散射体保持入射场的螺旋度，而反偶散射体则将其完全翻转。在线性电磁散射理论的这一背景下，我们提供了关于无源反偶散射体不存在的完全一般性证明。然而，我们表明满足折射率匹配条件的散射体能够非常有效地翻转场的螺旋度，且不与能量守恒定律相矛盾。此外，我们发现在电磁学的若干背景中，特别是在 Fresnel 和 Mie 散射问题中，该条件与阻抗匹配条件配对出现。最后，我们表明折射率匹配介质会在传播的电磁波上引起共振螺旋度混合。我们通过识别出折射率匹配条件导致能级回避交叉现象而得出这一结论。我们的贡献不仅结束了纳米光子学界内的一场历史性讨论，还为超材料和粒子物理领域开辟了新的可能性。
引用
@article{arxiv.2302.02647,
title = {Resonant helicity mixing of electromagnetic waves propagating through matter},
author = {Jon Lasa-Alonso and Jorge Olmos-Trigo and Chiara Devescovi and Pilar Hernández and Aitzol García-Etxarri and Gabriel Molina-Terriza},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.02647},
year = {2023}
}