渥太華大學的研究人員有了一項發(fā)現(xiàn)，它改變了我們對光和材料的認識。他們發(fā)現(xiàn)，被稱為非手性等離子體超表面的非手性(對稱)材料，可以根據(jù)光的波前的旋向性來吸收不同的光。這是令人驚訝的，因為多年來，人們發(fā)現(xiàn)這種材料對任何光學探針都不敏感，也沒有表現(xiàn)出這種選擇性吸收。

這項研究是去年在渥太華大學高級研究中心(ARC)進行的，由渥太華大學物理系教授Ravi Bhardwaj和博士生Ashish Jain領(lǐng)導。

合作者包括研究工程師Howard Northfield和同事Ebrahim Karimi(加拿大結(jié)構(gòu)光研究主席和物理學副教授)以及Pierre Berini(大學表面等離子體光子學研究主席和電氣工程教授)。

該團隊使用了Karimi教授的結(jié)構(gòu)量子光學(SQO)小組開發(fā)的一種特殊的光工具，并在Howard Northfield和Berini教授的幫助下制造了必要的結(jié)構(gòu)。他們的發(fā)現(xiàn)表明，這種選擇性吸收的發(fā)生是由于光和材料的不同部分之間的相互作用。

這項研究發(fā)表在ACS Nano雜志上。

“幾十年來，我們認為這些材料在吸收偏振光方面沒有任何區(qū)別，”巴德瓦吉教授說?！暗覀兊难芯勘砻?，通過使用一種特殊的扭曲光，我們可以控制和調(diào)節(jié)這種吸收率達到50%?！?/p>

本研究的要點包括:

• 打破舊觀念:研究小組表明，非手性結(jié)構(gòu)確實可以以不同的方式吸收光線，挑戰(zhàn)了舊觀念。
• 精確控制:他們找到了精確控制的方法控制這種吸收，這在光學開關(guān)等技術(shù)中可能很有用。
• 提高效率:其特殊的扭曲光提高了這些材料的光吸收效率。
• 更容易制造:非手性結(jié)構(gòu)更容易制造，這可能導致更好和更多的功能Nal光學器件。
• 新見解:這項研究對光與這些材料的相互作用提供了更好的理解。

Bhardwaj教授解釋說:“我們的研究不僅打破了非手性結(jié)構(gòu)中不存在二色性的神話，而且還通過增強的光學計量為下一代等離子體光譜和傳感打開了大門。”這項工作有望在光學器件，如傳感器和開關(guān)方面取得重大進展。

此外，“這一發(fā)現(xiàn)很重要，因為它表明，即使是對稱的材料也可以具有特殊的吸光特性，為先進的傳感和測量技術(shù)開辟了新的可能性，”Jain補充道。