光学与电子涡旋束动力学的统一研究方法
介观与纳米尺度物理
2016-05-04 v1 光学
量子物理
摘要
我们从几何相位及相关的霍尔效应视角，提出了关于光学与电子涡旋束动力学的统一框架。该统一性归因于这样一个概念：相对论粒子（无论有质量或无质量）的自旋自由度与一条涡旋线相关联。基于柱坐标公式，其导致与轨道角动量(OAM)相关的局部涡旋结构，可以表明当电子涡旋束(EVBs)在外部电场中运动时，近轴束产生OAM霍尔效应，而具有倾斜涡旋的非近轴束在自由空间以及外部场中引发自旋霍尔效应。类似的分析揭示，非均匀介质中的近轴光学涡旋束(OVBs)诱导OAM霍尔效应，而具有倾斜涡旋的非近轴束驱动自旋霍尔效应。此外，具有倾斜涡旋的OVBs和EVBs均产生具有任意分数值的OAM态。
引用
@article{arxiv.1603.03155,
title = {Unified approach towards the dynamics of optical and electron vortex beams},
author = {Pratul Bandyopadhyay and Banasri Basu and Debashree Chowdhury},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.03155},
year = {2016}
}
备注
Accepted for publication in Phys.Rev.Letts