微波远场辐射中的拓扑磁电效应
光学
2016-08-03 v1
摘要
与由麦克斯韦方程组描述的电磁学类似，磁电（ME）现象的物理研究电场与磁场之间关系的基本问题。尽管这两个概念在形式上相似，但它们涉及不同性质的效果。一般而言，磁电耦合效应体现在具有时空对称性破缺的固体中的众多宏观现象里。最近研究表明，具有磁偶极模式（MDM）振荡的小铁氧体颗粒附近的近场具有时空对称性破缺，且这些场的拓扑性质不同于自由空间电磁（EM）场的拓扑性质。这种源于MDM的场被称为磁电（ME）场，携带自旋和轨道角动量。它们的特征是功率流涡旋和非零螺旋性。在本文中，我们报道了基于带有MDM铁氧体谐振器的小型微波天线在远场微波辐射中观测到的拓扑磁电效应。我们表明微波远场辐射可表现为一种扭转结构，其中电场与磁场矢量之间的夹角发生变化。我们讨论了在远场微波辐射中观测局域化磁电能区的问题。
引用
@article{arxiv.1506.07684,
title = {Topological magnetoelectric effects in microwave far-field radiation},
author = {M. Berezin and E. O. Kamenetskii and R. Shavit},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.07684},
year = {2016}
}
备注
Submitted to Phys. Rev. A