Nature Communications发表了Ramachandran的文章

科尔比·埃德蒙兹著

Siddharth Ramachandran教授(欧洲经委会,MSE,物理学),欧洲经委会学生Aaron Greenberg和前博士生Gautam Prabhakar在Nature Communications上共同撰写了一篇文章。在利用光纤拓扑增强的光学活性的高分辨率光谱计量学中,Ramachandran和他的团队描述了一项光与手性材料相互作用的澳门威尼斯人注册网站研究,这导致了一种称为光学活性的现象,即光的方向(偏振)在传播过程中自行旋转。

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一个手性结构不能与它的镜像重叠,正如右手的镜像反射产生的不是它自己的像,而是左手的像。几种有机化合物——葡萄糖、DNA和其他生物体的组成部分——都具有相同的结构特性,制药工业经常使用光学活性来确定化学成分。

然而,在普通光学和光子材料(如玻璃和半导体)中没有发现光学活性。但是,Ramachandran的团队已经找到了一种模拟和控制光学活动的方法,通过使用携带光的轨道角动量(OAM)与光纤中规则的、各向同性的、非手性材料(如普通玻璃)相互作用。因此,光学活性不再是材料的单独属性,而是可以设计和工程应用。

p的说明性描述光纤中的偏振旋转现象。图片由格林伯格

该小组的工作已经应用于光谱仪,光谱仪有一个共同的权衡:它们要么是高分辨率慢,要么是低分辨率快。与天然手性材料相比,光学活性的累积效应现在可以被缩放几个数量级,因为光纤自然产生较长的相互作用长度。光学活性的增强效应,以及光的色散特性,可以用来构建一个光谱仪,该光谱仪具有测量光波长的能力-在一次测量中,因此速率高达千兆赫-精度低至0.3 pm。

图象是由光在轨道上产生的角动量和手性。图片由格林伯格提供。

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这项工作是利用携带OAM的光束的新效应的另一个应用,Ramachandran小组正在广泛澳门威尼斯人注册网站研究这个领域,他们已经在几个著名的杂志上发表了他们的发现,如光学,科学和物理评论快报。Ramachandran最近被任命为2019年Vannevar Bush学院澳门威尼斯人注册网站研究员,也是IEEE、OSA和SPIE的澳门威尼斯人注册网站研究员。

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4年前发表于*NEWS,欧洲经委会学院,欧洲经委会澳门威尼斯人注册网站研究,电气与计算机工程,材料科学与工程,MSE澳门威尼斯人注册网站研究,Siddharth Ramachandran