超手性光子揭示磁圆二色性
材料科学
2019-03-06 v1 光学
摘要
使用信号增强型超手性光束的偏振依赖光子光谱学（二色性）被证明对样品的磁性敏感，而先前的研究探讨的是手性样品的类电荷电子性质。在揭示观测磁圆二色性（MCD）的潜力过程中，我们强调了使用Borrmann效应、扭曲光束与超手性光束的光谱学之间的亲和性。在量子力学理论中使用有效波矢统一了上述光谱学，并极大增进了我们对其优势的理解。利用超手性光束的有效波矢，自然圆二色性（NCD）由电偶极-磁偶极（E1-M1）与电偶极-电四极（E1-E2）吸收事件导出，而MCD由电四极-电四极（E2-E2）吸收导出。根据我们的计算，超手性光束的信号增强对用户是直接增益，因为NCD与MCD在其他方面与圆偏振光束情形完全一致。我们的分析表明，E2-E2的增强优于所考虑的宇称奇事件的可用增强。所有二色性信号中的电子自由度都封装于原子多极中，这些多极常用于若干成熟实验技术的理论解释。
引用
@article{arxiv.1810.09216,
title = {Superchiral photons unveil magnetic circular dichroism},
author = {S. W. Lovesey and J. T. Collins and S. P. Collins},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.09216},
year = {2019}
}