Впервые исследован оптический резонатор на основе хиральных мета-зеркал

15.11.2022

Хиральность – неидентичность своему зеркальному отражению – присуща всем живым организмам, белкам и большинству био-медицинских веществ. Сильные хиральные взаимодействия материи и света необходимы для оптического различения энантиомеров молекул, перспективны для их отбора и нацеленного синтеза. Обеспечить эти взаимодействия способны высокодобротные оптические резонаторы, поддерживающие стоячие волны определенной круговой поляризации. Создание таких резонаторов возможно благодаря прогрессу в области хиральных оптических метаповерхностей.

Рис. 1. Слева: Хиральный оптический резонатор на основе пары мета-зеркал, поддерживающий винтовую стоячую волну и обеспечивающий выборочное взаимодействие энантиомеров молекул со светом. Справа: Предсказанная хиральная избирательность резонатора на примере спектра среднего коэффициента усиления интенсивности электрического поля при облучении светом правой (RH) и левой (LH) круговых поляризаций.

С участием ученых из Института кристаллографии им. А.В. Шубникова РАН ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН впервые исследован оптический резонатор на основе хиральных мета-зеркал. Показано, что хиральные излучатели внутри резонатора взаимодействуют лишь с родственной им модой, что обеспечивает избирательное хиральное взаимодействие материи и света. Резонатор станет эффективным инструментом исследования хиральной материи и откроет перспективы изучения хирального электромагнитного вакуума.

Подробнее можно прочитать в журнале ACS Photonics.