传统的镜子对来自镜子两侧的光线总会产生对称反应。阿尔托大学的研究人员利用梯度超表面的概念,打破了镜子的角度对称响应。
从一个角度看镜子时,我们看到的是位于相反方向物体的图像。这是因为物体的散射光被镜子反射,然后被观察者的眼睛所感知。这个过程被称为镜面反射,它具有角对称的特性:如果站在镜子左边的人能看到右边的人,那么右边的人也总能看到左侧的人,并且清晰度一致。传统的镜子对来自镜子两侧的光线总是有对称的反应,这个观点已经深入人心。最近,《物理评论快报》载文称,芬兰阿尔托大学的研究人员利用梯度超表面的概念,成功打破了镜子的角度对称响应。这种人工合成的表面可以设计成在一个方向上看起来“明亮”,而在另一个方向上看起来却是“黑暗”的效果——这种超表面具有极端角度不对称反应性,其反射效果取决于光线照射的角度。
超表面是由亚波长尺度的中继原子周期性排列组成的平面人工材料。虽然中继原子是由传统材料构成的,但如果将它们置于重复的模式中,阵列就会显示出许多自然材料无法具备的奇特效果。阿尔托大学研究生、论文作者王徐晨(音译)说:“我们的发现首次证明了,平面可以在临界角谱中实现极端的光学不对称。这将是物理和工程领域的一个重要里程碑。”
编译:德克斯特
审稿:阿淼
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