&bala; Física 18, S24
A iluminação de uma metassuperfície com um laser pode permitir a rápida modulação da polarização da luz terahertz transmitida através da metassurface.
Os sistemas fotônicos com um equilíbrio apropriado de ganho e perdas podem hospedar, sob certas condições, pontos excepcionais (EPS) – Singularidades no espectro do sistema associado ao comportamento óptico exótico. EPs diferentes têm características distintas e alternar entre eles controla o comportamento óptico de um sistema. Agora Tian Jiang, da Universidade Nacional de Tecnologia da Universidade de Defesa da China e seus colaboradores, usaram o EPS para virar a transmissão de radiação de Terahertz de uma metassurfra entre as polarizações circulares direita e esquerda (1). Graças ao design da metassurface, a comutação foi realizada apenas ajustando a intensidade de uma sonda a laser.
Os pesquisadores criaram sua metassurfundos a partir de uma folha de germânio amorfo, no qual depositaram uma variedade de elementos estruturais em escala de micrômetros feitos de ouro. Cada elemento consistia em um par de ressonadores quadrados de anel dividido de tamanho desigual com uma barra no meio. Quando a radiação terahertz atingiu a metassurface, ele dirigia oscilações eletrônicas nos ressonadores e barras, formando três modos de ressonância acoplada. A condutividade do germânio é sensível à luz. Ao ajustar a condutividade com um laser, os pesquisadores mudaram as perdas dos modos de ressonância e, por sua vez, as polarizações de Terahertz que foram transmitidas.
Jiang e seus colaboradores calcularam a polarização do sistema eigenstates. Plotendo -os contra a frequência da radiação terahertz e a intensidade da sonda a laser revelaram um par de EPs, que correspondiam à transmissão de polarizações circulares direita e esquerda. Os pesquisadores confirmaram a existência do EPS e descobriram que poderiam alternar entre o EPS em alguns picossegundos. Jiang prevê a nova metassurface que serve como uma plataforma para explorar a modulação do EP e, de maneira mais ampla, a física não-hermitiana, da qual o EPS é uma propriedade muito investigada (ver ver Ponto de vista: detecção e transporte excepcionais).
–Darles Day
Charles Day é um editor sênior para Revista de Física.
Referências
- W. ele et al.“Inversão de quiralidade habilitada para perdas em Terahertz metasurfaces”. Phys. Rev. Lett. 134106901 (2025).
