2021-09-08 16:13:38 來(lái)源：新華網(wǎng)
新華社北京9月8日電（記者董瑞豐）我國(guó)科學(xué)家為主的一支國(guó)際聯(lián)合科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)一種新的聲子激元“幽靈”模式，革新了極化激元領(lǐng)域的教科書(shū)定義。相關(guān)論文近日由國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表。
極化激元是一種存在于材料表界面上的電磁模式，具有“半光子—半聲子”的屬性，能將光場(chǎng)壓縮聚焦至很小尺度，因而可用作集成光子芯片中信息的載體，實(shí)現(xiàn)在納米尺度上的光信息傳輸和處理。
論文通訊作者之一、國(guó)家納米科學(xué)中心研究員戴慶介紹，不同種類的極化激元通常被歸納為兩類傳播模式，即沿著材料界面?zhèn)鞑サ谋砻婺Ｊ胶驮诓牧蟽?nèi)部傳播的體模式。此次研究突破了固有認(rèn)識(shí)，證明在方解石晶體中存在第三種極化激元模式——“幽靈”雙曲極化激元。
“新模式具有易激發(fā)、高限域的特點(diǎn)，這為極化激元的激發(fā)提供了新途徑，也將為新型紅外光子器件的設(shè)計(jì)帶來(lái)便利?！贝鲬c說(shuō)。
研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)理論預(yù)測(cè)及計(jì)算，發(fā)現(xiàn)當(dāng)方解石晶體的光軸和晶體界面存在一定夾角時(shí)，就可存在“幽靈”雙曲極化激元。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)證明了能夠通過(guò)改變雙折射晶體的光軸朝向，來(lái)調(diào)節(jié)極化激元模式分布。團(tuán)隊(duì)預(yù)測(cè)，除方解石晶體以外，石英、氧化鋁等常見(jiàn)的雙折射晶體中可能也存在“幽靈”極化激元。
極化激元是目前凝聚態(tài)物理、微納光學(xué)、材料科學(xué)等多學(xué)科交叉的前沿科學(xué)領(lǐng)域，也是我國(guó)傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)研究方向之一。
研究團(tuán)隊(duì)成員分別來(lái)自華中科技大學(xué)、國(guó)家納米科學(xué)中心、新加坡國(guó)立大學(xué)和美國(guó)紐約州立大學(xué)。
編輯：海洋