时空超材料实现的合成晶体旋转

历史上,光与旋转物体的相互作用长期局限于远低于光频的旋转频率。该研究团队在此探究了“合成晶体旋转”——即模拟各向异性晶体旋转的时空调制技术,该技术实现了对高旋转频率的操控。时空调制改变了电磁场的基本对称性:虽然破坏了时间对称性与旋转对称性,但维系着一种时空旋转对称性,这种对称性强制要求能量与自旋角动量(SAM)的组合守恒。光学脉冲被合成旋转晶体散射后,会产生具有脉冲内SAM变化的时空光。频域响应揭示了频率/SAM锁定的边带,以及在足够高旋转频率下出现的负频率边带跃迁。该工作成果彰显了合成旋转技术所开启的、具有本质差异的光-物质相互作用新范式。

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