极化阻力:机械法拉第效应

一个多世纪前,关于光在移动介质中拖动的实验奠定了现代物理学的基石,并且仍然是当前研究的焦点。当线偏光通过旋转的电介质时,偏振面会轻微旋转——这是费米在1923年首次研究的现象。花了半个世纪才在机械旋转的大块光学标本中首次观察到这种效应。对于典型的非谐振电介质材料,测得的极化阻力角不超过几个微辐射计。最近,我们预测,如果光通过快速单向旋转的分子超转子气体,极化阻力效应(也称为机械法拉第效应)可能会显著增强。几个飞秒激光实验室已经成功地在光学上创造了这样一种介质。我们表明,超转子介质的比旋转功率比先前观测到的值高出许多数量级。根据我们的建议,在我们的联合工作[2]中报告了气态介质中极化阻力的首次观测米尔纳教授小组(UBC,温哥华,加拿大)。此外,我们证明了偏振拖角的时间分辨测量提供了分子气体中碰撞弛豫的独特信息,并可能揭示分子间势[3]的细节。

线偏振光(扭曲光束)在单向旋转的分子超转子气体中传播时,偏振面发生旋转。极化旋转与平均分子旋转具有相同的意义。

  1. U. Steinitz和I. Sh. Averbukh,“分子超转子气体中的巨大极化阻力”,
    理论物理。启一个101, 021404(r) (2020)
  2. A. A. Milner, U. Steinitz, I. Sh. Averbukh, V. Milner,“气体介质中机械法拉第效应的观察”,理论物理。启。127, 073901 (2021)物理专题编辑建议
  3. 图图尼科夫,施泰尼茨,格什纳贝尔。哈特曼,a·a·米尔纳,v·米尔纳
    I. Sh. Averbukh,
    “光偏振的旋转作为研究角动量从旋转分子到宏观气流的碰撞转移的工具”,
    理论物理。启研究4, 013212 (2022)