Предложен оптомеханический аналог эффекта Керкера, заключающийся в направленном неупругом рассеянии света на дрожащих наночастицах, см. рис. (а).

Построена теория взаимодействия света и дрожащих в пространстве тел с резонансной диэлектрической проницаемостью и показано, что механическое движение тела приводит к конверсии его электрической дипольной поляризации в магнитную дипольную и электрическую квадрупольную, см. рис. (б). В результате интерференции электро- и магнитно-дипольного излучения диаграмма направленности рассеянного света оказывается сильно асимметричной, рис. (в). Это обобщает известный эффект Керкера на случай упругого мультипольного рассеяния света. Также рассмотрен оптомеханический аналог спинового эффекта Холла, проявляющийся в зависимости направления рассеяния света на дрожащем объекте от поляризации света. Полученные результаты применимы ко множеству физических систем, от квантовых точек до двумерных материалов, холодных атомов и сверхпроводящих кубитов. Предложено применение эффектов для реализации однонаправленного оптомеханического взаимодействия и невзаимного пропускания света на наномасштабах.

Публикации

1. A. V. Poshakinskiy and A. N. Poddubny, Optomechanical Kerker Effect, Phys. Rev. X 9, 011008 (2019)