2014-03-06

Новые свойства эванесцентных волн

Команда исследователей из Японии и Украины выявила неожиданные динамические свойства для типа световой волны называемой эванесцентной. Эти удивительные результаты резко контрастируют с предыдущими знаниями о свете и фотонах.
Эванесцентная волна, образующаяся у поверхности, является волной ближнего поля и имеет интенсивность, которая проявляет экспоненциальное затухание в зависимости от расстояния от границы поверхности раздела.
Энергия, импульс и момент импульса являются основными динамическими характеристиками физических объектов. Свет, приходящий в виде электромагнитной волны или фотона несет импульс вдоль направления распространения волны. Его импульс не зависит от поляризации. Кроме того, свет может нести собственный угловой момент, называемый спином, который пропорционален степени круговой поляризации (спиральности) и совмещен с направлением распространения.
Команда исследователей проанализировала динамику и спин эванесцентных электромагнитных волн - тип световых волн, которые путешествуют близко к поверхности материальных объектов и интенсивность которых экспоненциально убывает от поверхности.
Удивительно, но исследователи обнаружили, что эванесцентные волны несут моментальную и спиновую компоненты, которые перпендикулярны направлению распространения волны. Кроме того, поперечный спин оказывается, не зависит от поляризации и спиральности, а поперечный импульс пропорционален волновой спиральности.
Такие необыкновенные свойства, выявленные в очень основных объектов, предлагаем уникальную возможность исследовать и наблюдать фундаментальные физические особенности,
Эти результаты открывают новую главу в физике моментов и спинов классических и квантовых полей, и могут предсказать ряд новых эффектов взаимодействия света и материи с участием эванесцентных волн. С препринтом работы можно ознакомиться на arxiv.org.
Источник: phys.org