具有强空间色散的螺旋超材料中的渡越辐射

在有效场论方法的框架内，发展了具有强空间色散的螺旋超材料中渡越辐射的理论。得到了带电粒子穿过由这种超材料制成的平板时辐射的平均光子数。根据带电粒子不同速度下动量空间中渡越辐射极大值的位置，提出了一种重建超材料中等离激元-极化激元色散律的方法。反过来应用该方法，可以通过已知的（例如来自有效模型的）超材料中等离激元-极化激元的色散律来预测渡越辐射的辐射谱和偏振特性。结果表明，在近轴条件下，当带电粒子沿其对称轴垂直穿过由螺旋超材料制成的平板时，强空间色散定性地改变了渡越辐射的性质，即存在非零的前向辐射，这与没有强空间色散的介质中的渡越辐射不同。描述了具有强空间色散的螺旋超材料中的瓦维洛夫-切连科夫辐射和反常多普勒效应。