В. В. Котляр, А. Г. Налимов, А. А. Ковалёв, А. П. Порфирьев, С. С. Стафеев, “Передача спинового углового момента диэлектрической микрочастице”, Компьютерная оптика, 2020, том 44, выпуск 3,страницы 333

Эта публикация цитируется в 5 статьях

ДИФРАКЦИОННАЯ ОПТИКА, ОПТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Передача спинового углового момента диэлектрической микрочастице

В. В. Котляр^ab, А. Г. Налимов^ab, А. А. Ковалёв^ab, А. П. Порфирьев^ab, С. С. Стафеев^ab

^a ИСОИ РАН – филиал ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН, 443001, Россия, Самарская область, г. Самара, ул. Молодогвардейская, д. 151
^b Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва, 443086, Россия, Самарская область, г. Самара, Московское шоссе, д. 34

Аннотация: Показано, что в остром фокусе у лазерного пучка с линейной поляризацией имеет место только поперечное распределение вектора плотности спина (фотонные колёса или фотонный вертолет). Для оптического вихря с линейной поляризацией из-за орбитально-спиновой конверсии в фокусе появляются продольные и поперечные компоненты вектора плотности спина. Экспериментально продемонстрирована спин-орбитальная конверсия, когда Гауссов пучок с круговой поляризацией в фокусе формирует поперечный поток энергии (орбитальный угловой момент), который передаётся микрочастице, вращая вокруг центра масс. Смена направления круговой поляризации (с левой круговой на правую) меняет направление вращения микрочастицы. Показано также, что вихревой пучок с любым целым топологическим зарядом и азимутальной поляризацией в фокусе формирует вектор плотности спина только с осевой проекцией (полная магнетизация), а поперечного спина нет.

Ключевые слова: спиновый угловой момент, круговая поляризация, орбитально-спиновая конверсия, спин-орбитальная конверсия, вихревой пучок.

Поступила в редакцию: 27.12.2019
Принята в печать: 11.04.2020

DOI: 10.18287/2412-6179-CO-686