多共振介质天线中的强微波光子-磁子耦合(展望)

实现对电磁波、磁化动力学、振动与热的量子级控制,对许多实际应用极具价值,且可通过利用强辐射-物质耦合来实现。现代大多数强微波光子-磁子耦合的进展依赖于将金属基微波谐振器与磁性材料集成。然而,近来人们意识到,由磁绝缘材料制成或含有磁绝缘材料的全介质谐振器可作为独立强耦合系统运行,其特征是低耗散损耗与强局域微波场增强。在此,在简要概述该领域近期进展后,我讨论了此类介质共振系统的例子,并展示它们作为光、微波、磁子、声音、振动与热的多共振天线的能力。这种多物理场行为为 realization 多共振耦合(例如光子-磁子-声子耦合)开辟了新机遇。我还提出了若干新系统,其中介质天线及类似结构中的强光子-磁子耦合有望扩展现有器件的能力或提供全新功能。此类系统的例子包括新型磁流体器件、高功率微波功率发生器,以及利用电孤子独特性质的混合器件。