Seminarium Fizyki Ciała Stałego

Ostatnie wyniki doświadczalne z użyciem wnęk rezonansowych o strojonejdwójłomności otwierają nowe możliwości konstruowania układów optycznychopisywanych przez efektywne hamiltoniany zawierające sztuczne pola cechowania.Precyzyjne dostrojenie modów poprzecznych elektrycznych (TE) i poprzecznychmagnetycznych (TM) poprzez modyfikację dwójłomności zewnętrznym polemelektrycznym pozwala na optyczną symulację analogicznych układów elektronowychz uwzględnieniem sprzężenia spin-orbita i zewnętrznego pola magnetycznego.W zależności od parametrów wnęki możliwe jest osiągniecie różnych typówefektywnego sprzężenia spin-orbita przejawiających się w interesującychzjawiskach optycznych analogicznych do zjawisk znanych z fizyki półprzewodnikówtakich jak. spinowy efekt Halla czy trwała helisa spinowa. W prezentacjiprzedstawione zostanie prosty model modów ciekło-krystalicznej wnęki optycznej oraz związane z nimi zjawiska optyczne.

Recent experiments using photonic crystal cavities filled with liquid crystalopened a new wayfor engineering optical systems described by effective Hamiltonians withartificial gauge fields. External bias controlled birefringence of such cavities allows for a precisetuning of the transverse electrical (TE) and transverse magnetic (TM) modesproviding a way to mimic the behavior of analogous electronic systems withspin-orbit coupling in the external magnetic field. Depending on the parametersof the cavity it is possible to achieve different types of the effectivespin-orbit coupling manifested by interesting optical phenomena which have theiranalogs in semiconductor physics such as Spin Hall Effect or Persistent SpinHelix. In this talk a very simple model of liquid crystal cavity modes andrelated optical phenomena will be presented.