パデュー大学の物理学者は、電磁気の空間的変化を伴う新しい波を発見しました
物質中の光と物質の相互作用レーザーから検出器まで、いくつかのフォトニックデバイスで中心的な役割を果たしています。過去 10 年間、ナノフォトニクス (フォトニック結晶やメタマテリアルなどの工学的構造で光がナノメートル スケールでどのように流れるかの研究) は、重要な進歩をもたらしました。
この地域の長年の謎は行方不明でした原子格子、それらの対称性、およびピコスコピックな光場でそれが果たす役割の間のリンク、と研究の著者は述べています。この問題に対処するために、理論物理学者は物質のマクスウェルのハミルトニアン構造を開発し、それに材料の光誘起応答の量子論を適用しました。
科学者たちは、伝統的なものの間で次のことを証明しました。原子格子内の既知の電磁波があれば、新たな異常波が発生するはずです。これらの光波は、シリコン結晶の同じ基本構成要素内であっても大きく変動します。
自然素材そのものが豊かに結晶格子の内部対称性、および光はこの対称性に強く依存します。当面の目標は、この理論をさまざまな量子およびトポロジカル材料に適用し、これらの新しい波の存在を実験的に確認することです。
Satvik Bharadwaj、パデュー大学のリサーチ フェロー、研究の共著者
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表紙: 冒頭の芸術的なイラスト:シリコン原子の三次元格子における波の伝播。赤い波は固体中を伝播する通常の電磁波です。青い内部波は、新しく予測されたピコフォトン波を表します。画像: Zubin Jacob、パーデュー大学