Хиральность (электромагнетизм) - Chirality (electromagnetism)

Хиральность руками и двумя энантиомеры универсального аминокислота
Направление тока и индуцированный магнитный поток подчиняются соотношению «ручного управления».

Период, термин хиральный /ˈkаɪрəl/ описывает объект, особенно молекула, который имеет или производит несложное зеркальное отражение самого себя. В химия, такой молекула называется энантиомер или говорят, что выставляют хиральность или же энантиомерия. Термин «хиральный» происходит от Греческий слово, обозначающее человеческую руку, которая сама демонстрирует такую ​​неперемещаемость левой руки точно над правой. Из-за противостояния пальцев и больших пальцев, независимо от того, как две руки ориентированы, невозможно точное совпадение обеих рук.[1] Спирали, хиральные характеристики (свойства), хиральные среды,[2] порядок и симметрия связаны с концепцией левизны и правши.[3][4]

Типы хиральности

Хиральность описывает, что что-то отличается от своего зеркального отражения. Хиральность можно определить в двух или трех измерениях. Это может быть внутреннее свойство объекта, такого как молекула, кристалл или метаматериал. Он также может возникать из-за относительного положения и ориентации различных компонентов, таких как направление распространения луча света относительно структуры ахирального материала.

Внутренняя трехмерная хиральность

Любой объект, который не может быть наложен на свое зеркальное отображение путем перемещения или вращения в трех измерениях, имеет внутреннюю трехмерную хиральность. Внутренний означает, что хиральность - это свойство объекта. В большинстве случаев материалы, описываемые как хиральные, обладают внутренней трехмерной хиральностью. Типичные примеры: гомогенные / гомогенизируемые хиральные материалы которые имеют хиральную структуру в субволновой шкале. Например, изотропный хиральный материал может содержать случайную дисперсию молекул или включений в форме вращения, например жидкость, состоящую из хиральных молекул. Ручность также может присутствовать на макроскопическом уровне в структурно хиральные материалы. Например, молекулы холестерина жидкие кристаллы расположены случайным образом, но макроскопически они демонстрируют геликоидальный ориентационный порядок. Другие примеры структурно хиральных материалов могут быть изготовлены либо в виде стопки одноосных пластин, либо с использованием скульптурные тонкие пленки. Примечательно, что искусственные образцы обоих типов хиральных материалов были произведены Дж. К. Бозе более 11 десятилетий назад.[5][6] Трехмерная хиральность вызывает электромагнитные эффекты оптической активности и дихроизма линейного преобразования.

Внешняя трехмерная хиральность

Любая компоновка, которая не может быть наложена на ее зеркальное отображение путем перемещения или вращения в трех измерениях, имеет внешнюю трехмерную хиральность. Внешний означает, что хиральность является следствием расположения различных компонентов, а не внутренним свойством самих компонентов. Например, направление распространения луча света через ахиральный кристалл (или метаматериал) может формировать экспериментальную схему, которая отличается от его зеркального отображения. В частности, наклонное падение на любую плоскую структуру, не обладающую двойной вращательной симметрией, приводит к трехмерной киральной экспериментальной схеме, за исключением особого случая, когда структура имеет линию зеркальной симметрии в плоскость падения.[7] Банн[8] в 1945 году предсказал, что внешняя трехмерная хиральность вызовет оптическую активность, и позже этот эффект был обнаружен в жидких кристаллах.[9][10] Внешняя трехмерная хиральность вызывает большую оптическую активность и дихроизм линейного преобразования в метаматериалах. Эти эффекты по сути настраиваются путем изменения относительной ориентации падающей волны и материала. И внешняя трехмерная хиральность, и результирующая оптическая активность меняются местами для противоположных углов падения.[11]

Внутренняя 2d хиральность

Любой объект, который не может быть наложен на свое зеркальное отображение путем сдвига или вращения в двух измерениях, имеет внутреннюю двумерную хиральность, также известную как плоская хиральность. Внутренний означает, что хиральность - это свойство объекта. Любой плоский узор, который не имеет линии зеркальной симметрии, является 2d-хиральным, и примеры включают плоские спирали и буквы, такие как S, G, P. В отличие от 3d-хиральных объектов, воспринимаемое чувство поворота 2d-хиральных паттернов меняется на противоположное для противоположных направлений наблюдения.[12] 2d хиральность связана с дихроизмом кругового преобразования, который вызывает направленную асимметричную передачу (отражение и поглощение) электромагнитных волн с круговой поляризацией.

Внешняя 2d хиральность

Также 2d хиральность может возникать из-за относительного расположения различных (ахиральных) компонентов. В частности, наклонное освещение любой планарной периодической структуры приведет к внешней 2d-хиральности, за исключением особых случаев, когда плоскость падения параллельна или перпендикулярна линии зеркальной симметрии конструкции. В метаматериалах наблюдался сильный круговой дихроизм преобразования из-за внешней 2d-хиральности.[13]


Направленность электромагнитных волн

Схема электромагнитной волны от дипольной антенны. Ориентация электрического вектора и ориентация магнитного вектора специфичны, как и хиральны. Диаграмма не совмещается со своим зеркальным отображением.
Линейно поляризованный свет. Блок векторов представляют, как величина и направление электрического поля постоянно в течение всего самолет, который перпендикуляр по направлению движения.
Animation of linearly polarized electromagnetic wave, illustrating the directional relationship of the E electric and B magnetic vectors relative to the direction of wave propagation.

Электромагнитный волны могут иметь руку, связанную с их поляризация. Поляризация электромагнитная волна свойство, описывающее ориентация, т.е. изменяющийся во времени направление и амплитуда, из электрическое поле вектор. Например, векторы электрического поля левосторонних или правосторонних волны с круговой поляризацией образуют спирали противоположной направленности в пространстве, как показано на анимации рядом. Поляризации описываются в терминах фигур, начерченных вектор электрического поля как функция времени в фиксированном положении в пространстве. В общем, поляризация является эллиптический и проводится по часовой стрелке или против часовой стрелки. Однако если основные и второстепенные оси из эллипс равны, то поляризация называется круговой. Если малая ось эллипса равна нулю, поляризация называется линейной. Вращение электрического вектора по часовой стрелке обозначается как правая поляризация, а вращение против часовой стрелки - как левая поляризация. При выборе поворота по часовой стрелке или против часовой стрелки соглашение необходим. Физики-оптики склонны определять ручность с точки зрения наблюдателя, смотрящего на источник изнутри волны, как астроном, смотрящий на звезду. Инженеры склонны определять ручность, глядя на волну из-за источника, как инженер, стоящий за излучающей антенной. Оба соглашения дают противоположные определения левой и правой поляризаций, и поэтому необходимо внимательно следить за тем, чтобы понять, какое соглашение соблюдается.

Математически эллиптически поляризованную волну можно описать как векторную сумму двух волн с одинаковой длиной волны, но с неравной амплитудой, и в квадратуре (с их соответствующими электрическими векторами под прямым углом и не в фазе на π / 2 радиан).[14][15]

Круговая поляризация

Анимация правши (по часовой стрелке), циркулярно поляризованный свет если смотреть в направлении источника, в соответствии с Физик и Астроном условности

Круговая поляризация, касательно электромагнитная волна распространение, это поляризация так что кончик вектор электрического поля описывает спираль. Величина вектора электрического поля постоянна. Проекция кончика вектора электрического поля на любую фиксированную плоскость, пересекающуюся перпендикулярно направлению распространения, описывает круг. Волна с круговой поляризацией может быть разделена на две линейно поляризованные волны в фазовой квадратуре с их плоскостями поляризации, расположенными под прямым углом друг к другу. Круговая поляризация может называться «правая» или «левая», в зависимости от того, описывает ли спираль резьба правого или левого винта соответственно.[16]

Эта статья включаетматериалы общественного достояния от Администрация общих служб документ: «Федеральный стандарт 1037С». в поддержку серии по военным стандартам США в области телекоммуникаций, MIL-STD-188

Оптическая активность

Основная статья: Оптическая активность

3D-хиральные материалы могут проявлять оптическую активность, которая проявляется как круговое двойное лучепреломление, вызывая вращение поляризации для линейно поляризованных волн, и круговой дихроизм, вызывая разное затухание лево- и правосторонних волн с круговой поляризацией. Первые можно использовать для реализации ротаторов поляризации, а вторые - для реализации круговых поляризаторов. Оптическая активность мала в природных хиральных материалах, но она может быть увеличена на порядки в искусственных хиральных материалах, т.е. метаматериалы.[17][18][19]Так же, как воспринимаемое ощущение скручивания спирали одинаково для противоположных направлений наблюдения, оптическая активность одинакова для противоположных направлений распространения волн.

Круговое двойное лучепреломление

В трехмерных киральных средах циркулярно поляризованные электромагнитные волны противоположной направленности могут распространяться с разной скоростью. Это явление известно как круговое двойное лучепреломление и описывается различными действительными частями показателей преломления для волн с левой и правой круговой поляризацией. Как следствие, волны с левой и правой круговой поляризацией накапливают разное количество фазы при распространении в хиральной среде. Эта разность фаз вызывает вращение состояния поляризации линейно поляризованных волн, что можно рассматривать как суперпозицию лево- и правосторонних волн с круговой поляризацией. Круговое двулучепреломление может дать отрицательный показатель преломления для волн одной руки, когда эффект достаточно велик.[20][21]

Круговой дихроизм

Основная статья: Круговой дихроизм

В 3d-киральных средах циркулярно поляризованные электромагнитные волны противоположной направленности могут распространяться с разными потерями. Это явление известно как круговой дихроизм и описывается разными мнимыми частями показателей преломления для волн с левой и правой круговой поляризацией.

Зеркальная оптическая активность

В то время как оптическая активность обычно наблюдается для проходящего света, вращение поляризации[22] и различное затухание левосторонних и правосторонних волн с круговой поляризацией [23] также может происходить для света, отраженного хиральными веществами. Эти явления зеркальное круговое двойное лучепреломление и зеркальный круговой дихроизм вместе известны как зеркальная оптическая активность. Зеркальная оптическая активность у природных материалов слабая. Внешняя трехмерная хиральность, связанная с наклонным освещением метаповерхностей, лишенных двукратной вращательной симметрии, приводит к большой зеркальной оптической активности.[24]

Нелинейная оптическая активность

Предсказана оптическая активность, которая зависит от интенсивности света.[25] а затем наблюдали в йодат лития кристаллы.[26] Было обнаружено, что по сравнению с иодатом лития внешняя 3d-хиральность, связанная с наклонным освещением метаповерхностей, лишенных двукратной вращательной симметрии, приводит к увеличению в 30 миллионов раз нелинейной оптической активности в оптической части спектра.[27] На микроволновых частотах эффект на 12 порядков сильнее, чем в иодате лития, наблюдался для внутренней 3d-хиральной структуры.[28]

Круговой конверсионный дихроизм

2D хиральность связана с направленной асимметричной передачей (отражением и поглощением) циркулярно поляризованных электромагнитных волн. 2D-хиральные материалы, которые также являются анизотропными и имеют потери, демонстрируют разные уровни полного пропускания (отражения и поглощения) для одной и той же волны с круговой поляризацией, падающей на их переднюю и заднюю части. Явление асимметричной передачи возникает из-за разных, например эффективность преобразования круговой поляризации слева направо для противоположных направлений распространения падающей волны, и поэтому этот эффект называется дихроизмом кругового преобразования. Подобно тому, как поворот 2d-киральной картины кажется обратным для противоположных направлений наблюдения, 2d-киральная материалы имеют взаимозаменяемые свойства для левосторонних и правосторонних волн с круговой поляризацией, которые падают на их переднюю и заднюю стороны. В частности, левосторонние и правосторонние волны с круговой поляризацией испытывают противоположные асимметрии передачи (отражения и поглощения).[29][30]

Круговой дихроизм преобразования с почти идеальной эффективностью был достигнут в киральных зеркалах на основе метаматериалов. В отличие от обычных зеркал, киральное зеркало отражает волны с круговой поляризацией одной руки без изменения направленности, в то же время поглощая волны с круговой поляризацией другой стороны. Хиральные зеркала можно реализовать, поместив 2d-хиральный метаматериал перед обычным зеркалом.[31] Эта концепция была использована в голографии для создания независимых голограмм для левосторонних и правосторонних циркулярно поляризованных электромагнитных волн.[32] Сообщалось об активных хиральных зеркалах, которые можно переключать между левым и правым, или хиральных зеркалах и обычных зеркалах.[33]

Линейный конверсионный дихроизм

Трехмерная хиральность анизотропных структур связана с направленной асимметричной передачей (отражением и поглощением) линейно поляризованных электромагнитных волн. Различные уровни полного пропускания (отражения и поглощения) для одной и той же линейно поляризованной волны, падающей на их переднюю и заднюю части, возникают из разных, например x-to-y, коэффициенты преобразования линейной поляризации для противоположных направлений распространения падающей волны, и поэтому этот эффект называется дихроизмом линейного преобразования. Эффективности преобразования поляризации x-to-y и y-to-x меняются местами для противоположных направлений распространения волны. Линейный конверсионный дихроизм наблюдался в метаматериалах с собственными[34] и внешние[35] 3D хиральность. Активные метаматериалы, в которых эффект можно включать и выключать, были реализованы за счет управления трехмерной хиральностью с помощью фазовых переходов.[36]

Отталкивающая сила Казимира в хиральных метаматериалах

Казимира силы наблюдается экспериментально в природа почти всегда были привлекательными и оказывали наноразмер и микромасштаб машины выходят из строя из-за постоянного слипания их движущихся частей. Это давняя проблема, которую пытались решить некоторые исследователи.

Наноразмерные машины, которые, как ожидается, найдут широкое применение в промышленности, энергетике, медицине и других областях, могут когда-нибудь работать гораздо более эффективно благодаря важным теоретическим открытиям, касающимся манипулирования знаменитыми силами Казимира, которые имели место в Министерство энергетики США с Лаборатория Эймса.

Новаторское исследование, проведенное с помощью математического моделирования, выявило возможность нового класса материалов, способных проявлять силу отталкивания, когда они находятся в чрезвычайно близком расстоянии друг от друга. Сила отталкивания, которая использует квантовое явление, известное как эффект Казимира, когда-нибудь может позволить наноразмерные машины преодолеть механическое трение.

«Хотя силы трения в наноразмерных средах невелики, они значительно препятствуют работе крошечных устройств, предназначенных для работы в этой сфере», - объяснил Костас Сукулис, старший физик из лаборатории Эймса и заслуженный профессор физики в Государственный университет Айовы, который руководил исследованием.

Сукулис и его товарищи по команде, в том числе научный сотрудник лаборатории Эймса Томас Кошни, были первыми, кто изучил использование экзотических материалов, известных как хиральные метаматериалы как способ использовать эффект Казимира. Их усилия продемонстрировали, что действительно возможно манипулировать силой Казимира. Результаты были опубликованы в выпуске от 4 сентября 2009 г. Письма с физическими проверками в статье «Отталкивающая сила Казимира в хиральных метаматериалах». Однако эта работа была дискредитирована, поскольку она была основана на нефизической модели хиральных материалов (см. Комментарий, опубликованный к статье PRL).

Понимание важности их открытия требует базового понимания как эффекта Казимира, так и уникальной природы хиральных метаматериалов.

Эффект Казимира был назван в честь голландского физика. Хендрик Казимир, который постулировал ее существование в 1948 году. Используя квантовую теорию, Казимир предсказал, что энергия должна существовать даже в вакууме, что может вызвать силы, действующие на тела, находящиеся в непосредственной близости друг от друга. Для простого случая двух параллельных пластин он постулировал, что плотность энергии внутри зазора должна уменьшаться с уменьшением размера зазора, что также означает, что необходимо проделать работу, чтобы развести пластины. В качестве альтернативы можно сказать, что существует сила притяжения, которая сближает пластины.

Примечательно, что это новое открытие демонстрирует, что отталкивающий эффект Казимира возможен с использованием хиральных метаматериалов. У хиральных материалов есть интересная особенность: их молекулярная структура предотвращает их наложение на обратную копию самих себя, точно так же, как человеческая рука не может идеально поместиться поверх обратного изображения самой себя. Хиральные материалы довольно распространены в природе. Молекула сахара (сахароза ) является одним из примеров. Однако природные хиральные материалы не способны производить отталкивающий эффект Казимира, достаточно сильный для практического использования.

По этой причине группа обратила свое внимание на хиральные метаматериалы, названные так потому, что они не существуют в природе и должны производиться в лаборатории. То, что они искусственные, дает им уникальное преимущество, - прокомментировал Кошный. «С натуральными материалами вы должны брать то, что дает вам природа. метаматериалы, вы можете создать материал, который точно соответствует вашим требованиям », - сказал он.

Хиральные метаматериалы, на которых сосредоточились исследователи, имеют уникальную геометрическую структуру, которая позволяет им изменять природу энергетических волн, таких как те, которые расположены в зазоре между двумя близко расположенными пластинами, заставляя эти волны оказывать отталкивающую силу Казимира.

Настоящее исследование было выполнено с использованием математического моделирования из-за трудностей, связанных с изготовлением этих материалов с полупроводниковыми элементами. литографический техники. Хотя необходимо проделать дополнительную работу, чтобы определить, могут ли хиральные материалы вызывать отталкивающую силу Казимира, достаточно сильную для преодоления трения в наноразмерных устройствах, практическое применение эффекта Казимира уже внимательно изучается на других объектах Министерства энергетики, в том числе Лос-Аламос и Сандийские национальные лаборатории. Оба проявили значительный интерес к использованию хиральных метаматериалов, разработанных в лаборатории Эймса, для изготовления новых структур и уменьшения силы притяжения Казимира, а также, возможно, для получения силы Казимира отталкивания.[37][38]

Эта статья включаетматериалы общественного достояния с веб-сайтов или документов Министерство энергетики США.из Лаборатория Эймса

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Прелог, Владмир (1975-12-12). Хиральность в химии (PDF). Нобелевская лекция. 193. Цюрих, Швейцария: ETH, Лаборатория органической химии. С. 203–204. Дои:10.1126 / science.935852. PMID  935852. Получено 2009-08-20.
  2. ^ Лахтакия, Ахлеш (1994). Поля Бельтрами в хиральных СМИ. Нобелевская лекция. Сингапур: World Scientific. Архивировано из оригинал на 2010-01-03. Получено 2010-07-11.
  3. ^ Зухди, Саид; Ари Сихвола; Алексей Петрович Виноградов (декабрь 2008 г.). Метаматериалы и плазмоника: основы, моделирование, приложения. Нью-Йорк: Springer-Verlag. С. 3–10, гл. 3, 106. ISBN  978-1-4020-9406-4.
  4. ^ Примечание: Для получения дополнительной информации о распространении волн и хиральности см .: Обсуждение: Поляризатор / Длинные цитаты
  5. ^ Дж. К. Бозе (1898). «О вращении плоскости поляризации электрических волн закрученной структурой». Труды Лондонского королевского общества. 63 (389–400): 146. Bibcode:1898RSPS ... 63..146C. Дои:10.1098 / rspl.1898.0019. S2CID  89292757.
  6. ^ T.G. Маккей; А. Лахтакия (2010). «Отрицательно преломляющие хиральные метаматериалы: обзор». SPIE Rev. 1: 018003. Bibcode:2010SPIER ... 1a8003M. Дои:10.1117/6.0000003.
  7. ^ Plum, E .; Федотов, В. А .; Желудев, Н. И. (2008). «Оптическая активность в внешне хиральном метаматериале» (PDF). Письма по прикладной физике. 93 (19): 191911. arXiv:0807.0523. Bibcode:2008АпФЛ..93с1911П. Дои:10.1063/1.3021082. S2CID  117891131.
  8. ^ Банн, К. В. (1945). Химическая кристаллография. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. п. 88.
  9. ^ Р. Уильямс (1968). «Оптический вращательный эффект в нематической жидкой фазе п-азоксианизола». Письма с физическими проверками. 21 (6): 342. Bibcode:1968ПхРвЛ..21..342Вт. Дои:10.1103 / PhysRevLett.21.342.
  10. ^ Р. Уильямс (1969). «Оптико-вращательная сила и линейный электрооптический эффект в нематических жидких кристаллах параазоксианизола». Журнал химической физики. 50 (3): 1324. Bibcode:1969JChPh..50.1324W. Дои:10.1063/1.1671194.
  11. ^ Plum, E .; Федотов, В. А .; Желудев, Н. И. (2009). «Внешняя электромагнитная хиральность в метаматериалах». Журнал оптики A: Чистая и прикладная оптика. 11 (7): 074009. Bibcode:2009JOptA..11g4009P. Дои:10.1088/1464-4258/11/7/074009.
  12. ^ Hecht, L .; Бэррон, Л. Д. (1994). «Рэлеевская и рамановская оптическая активность от хиральных поверхностей». Письма по химической физике. 225 (4–6): 525. Bibcode:1994CPL ... 225..525H. Дои:10.1016/0009-2614(94)87122-1.
  13. ^ Plum, E .; Федотов, В. А .; Желудев, Н. И. (2009). «Внешняя электромагнитная хиральность в метаматериалах». Журнал оптики A: Чистая и прикладная оптика. 11 (7): 074009. Bibcode:2009JOptA..11g4009P. Дои:10.1088/1464-4258/11/7/074009.
  14. ^ Описание поляризации. Федеральный стандарт-1037С. 23 августа 2000 г. Проверено 28 июня 2010 г.
  15. ^ Длина волны - это расстояние между точками соответствующей фазы двух последовательных циклов волны. Длина волны связана со скоростью распространения v и частотой f соотношением = v / f. Федеральный стандарт-1037С 23 августа 2000 г., дата обращения 28.06.2010.
  16. ^ "круговая поляризация". Телекоммуникации: глоссарий телекоммуникационных терминов. Институт телекоммуникационных наук и национальной системы связи. 23 августа 2000 г. Архивировано с оригинал (Федеральный стандарт 1037C) на 2011-03-11. Получено 2010-07-01.
  17. ^ Kuwata-Gonokami, M .; Saito, N .; Ino, Y .; Кауранен, М .; Ефимовы, К .; Валлий, Т .; Turunen, J .; Свирко Ю. (2005). «Гигантская оптическая активность в квазидвумерных планарных наноструктурах». Письма с физическими проверками. 95 (22): 227401. Bibcode:2005PhRvL..95v7401K. Дои:10.1103 / PhysRevLett.95.227401. PMID  16384264.
  18. ^ Decker, M .; Klein, M .; Wegener, M .; Линден, С. (2007). «Круговой дихроизм планарных хиральных магнитных метаматериалов». Письма об оптике. 32 (7): 856–8. Bibcode:2007OptL ... 32..856D. Дои:10.1364 / OL.32.000856. PMID  17339960.
  19. ^ Plum, E .; Федотов, В. А .; Schwanecke, A. S .; Желудев, Н. И .; Чен, Ю. (2007). «Гигантская оптическая гиротропия за счет электромагнитной связи». Письма по прикладной физике. 90 (22): 223113. Bibcode:2007АпФЛ..90в3113П. Дои:10.1063/1.2745203.
  20. ^ Plum, E .; Чжоу, Дж .; Dong, J .; Федотов, В. А .; Кошный, Т .; Soukoulis, C.M .; Желудев, Н. И. (2009). «Метаматериал с отрицательным индексом из-за хиральности» (PDF). Физический обзор B. 79 (3): 035407. Bibcode:2009PhRvB..79c5407P. Дои:10.1103 / PhysRevB.79.035407.
  21. ^ Zhang, S .; Парк, Ю.-С .; Li, J .; Лу, X .; Zhang, W .; Чжан, X. (2009). «Отрицательный показатель преломления в хиральных метаматериалах». Письма с физическими проверками. 102 (2): 023901. Bibcode:2009PhRvL.102b3901Z. Дои:10.1103 / PhysRevLett.102.023901. PMID  19257274.
  22. ^ Silverman, M .; Ritchie, N .; Cushman, G .; Фишер, Б. (1988). «Экспериментальные конфигурации, использующие оптическую фазовую модуляцию для измерения хиральной асимметрии света, зеркально отраженного от естественной гиротропной среды». Журнал Оптического общества Америки A. 5 (11): 1852. Bibcode:1988JOSAA ... 5.1852S. Дои:10.1364 / JOSAA.5.001852.
  23. ^ Silverman, M .; Badoz, J .; Бриат Б. (1992). «Хиральное отражение от естественно оптически активной среды». Письма об оптике. 17 (12): 886. Bibcode:1992OptL ... 17..886S. Дои:10.1364 / OL.17.000886. PMID  19794663.
  24. ^ Plum, E .; Федотов, В. А .; Желудев, Н. И. (2016). «Зеркальная оптическая активность ахиральных метаповерхностей» (PDF). Письма по прикладной физике. 108 (14): 141905. Bibcode:2016АпФЛ.108н1905П. Дои:10.1063/1.4944775.
  25. ^ Вавилов, С. И. (1950). Микроструктура света (Микроструктура света). Москва: Изд-во АН СССР.
  26. ^ Ахманов, С. А .; Жданов, Б. В .; Желудев, Н. И .; Ковригин, А. И .; Кузнецов, В. И. (1979). «Нелинейно-оптическая активность в кристаллах». Письма в ЖЭТФ. 29: 264.
  27. ^ Ren, M .; Plum, E .; Xu, J .; Желудев, Н. И. (2012). «Гигантская нелинейно-оптическая активность в плазмонном метаматериале». Nature Communications. 3: 833. Bibcode:2012НатКо ... 3..833R. Дои:10.1038 / ncomms1805. PMID  22588295.
  28. ^ Шадривов, И. В .; Федотов, В. А .; Пауэлл, Д. А .; Кившарь, Ю. С .; Желудев, Н. И. (2011). «Электромагнитный аналог электронного диода». Новый журнал физики. 13 (3): 033025–9. arXiv:1010.5830. Bibcode:2011NJPh ... 13c3025S. Дои:10.1088/1367-2630/13/3/033025.
  29. ^ Федотов, В. А .; Младёнов, П.Л .; Просвирнин, С.Л .; Рогачева, А. В .; Chen, Y .; Желудев, Н. И. (2006). «Асимметричное распространение электромагнитных волн через плоскую киральную структуру». Письма с физическими проверками. 97 (16): 167401. arXiv:физика / 0604234. Bibcode:2006ПхРвЛ..97п7401Ф. Дои:10.1103 / PhysRevLett.97.167401. PMID  17155432.
  30. ^ Plum, E .; Федотов, В. А .; Желудев, Н. И. (2009). «Плоский метаматериал с пропусканием и отражением, которые зависят от направления падения». Письма по прикладной физике. 94 (13): 131901. arXiv:0812.0696. Bibcode:2009АпФЛ..94м1901П. Дои:10.1063/1.3109780. S2CID  118558819.
  31. ^ Plum, E .; Желудев, Н. И. (01.06.2015). «Хиральные зеркала» (PDF). Письма по прикладной физике. 106 (22): 221901. Bibcode:2015АпФЛ.106в1901П. Дои:10.1063/1.4921969. ISSN  0003-6951. S2CID  19932572.
  32. ^ Wang, Q .; Plum, E .; Ян, Q .; Чжан, X .; Xu, Q .; Xu, Y .; Han, J .; Чжан, В. (2018). «Отражательная киральная мета-голография: мультиплексные голограммы для волн с круговой поляризацией». Свет: наука и приложения. 7 (1): 25. Bibcode:2018LSA ..... 7 ... 25Вт. Дои:10.1038 / с41377-018-0019-8. ЧВК  6106984. PMID  30839596.
  33. ^ Лю, М .; Plum, E .; Li, H .; Duan, S .; Li, S .; Xu, Q .; Чжан, X .; Zhang, C .; Чжоу, C .; Jin, B .; Han, J .; Чжан, В. (2020). «Переключаемые киральные зеркала». Современные оптические материалы. 8 (15). Дои:10.1002 / adom.202000247.
  34. ^ Menzel, C .; Helgert, C .; Rockstuhl, C .; Kley, E.-B .; Tünnermann, A .; Pertsch, T .; Ледерер, Ф. (2010). «Асимметричное пропускание линейно поляризованного света на оптических метаматериалах». Письма с физическими проверками. 104 (25): 253902. arXiv:1005.1970. Bibcode:2010ПхРвЛ.104у3902М. Дои:10.1103 / PhysRevLett.104.253902. PMID  20867380. S2CID  31075938.
  35. ^ Plum, E .; Федотов, В. А .; Желудев, Н. И. (2010). «Оптические диоды из метаматериала для линейно и циркулярно поляризованного света». arXiv:1006.0870. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  36. ^ Лю, М .; Xu, Q .; Чен, X .; Plum, E .; Li, H .; Чжан, X .; Zhang, C .; Zou, C .; Han, J .; Чжан, В. (2019). «Асимметричная передача электромагнитных волн с контролем температуры». Научные отчеты. 9 (1): 4097. Bibcode:2019НатСР ... 9.4097Л. Дои:10.1038 / s41598-019-40791-4. ЧВК  6412064. PMID  30858496.
  37. ^ Соукулис, Костас (старший физик); Ингебретсен (Контакт), Марк (7 декабря 2009 г.). «Метаматериалы могут уменьшить трение в наномашинах». Лаборатория Эймса. Архивировано из оригинал (У исследовательской группы есть новое приложение для метаматериалов, которое может устранить механическое трение в нанотехнологиях) 4 мая 2010 г.. Получено 2006-10-20. Лаборатория Эймса это Министерство энергетики США Исследовательский центр Управления науки находится в ведении Государственного университета Айовы.
  38. ^ Соукулис, Костас (старший физик); Ингебретсен (Контакт), Марк (7 декабря 2009 г.). «Метаматериалы могут уменьшить трение в наномашинах» (Информация об авторских правах здесь. ). Eureka Alert - пресс-релиз лаборатории Эймса. Получено 2006-10-20. Лаборатория Эймса это Министерство энергетики США Исследовательский центр Управления науки находится в ведении Государственного университета Айовы.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка

  • Маллен, Лесли, Science Communications (9 мая 2001 г.). "Детские шаги жизни (хиральность)". Институт астробиологии НАСА. Архивировано из оригинал ("Миллиарды лет назад аминокислоты каким-то образом связались вместе, образуя цепочечные молекулы.".) 17 июля 2010 г.. Получено 2010-06-28.
  • Лаборатория Эймса. Архив пресс-релизов. доступ: 28.06.2010.