光物質相互作用におけるポラリトニック非局在性

サブ波長電磁場の局在化は、この十年間のフォトニクス研究の中核であり、光子と物質励起の結合の増強に加えて、センシング能力の向上を可能にしている。マグネトプラズモンと結合したスプリットリング共振器を用いたテラヘルツ域における光と物質の強結合領域と超強結合領域は、広く研究されており、達成された最大の光物質結合の世界記録がこれまで次々と打ち立てられている。共振器が小型化し続けているため、真空場によって単一双極子特性を調節できる数電子強結合領域に近づくことが可能になっている。今回我々は、ポラリトニック系において電磁閉じ込めを任意に強化し続ける可能性に限界が存在することを、理論的および実験的に実証している。高度にサブ波長の場は、高運動量伝搬型マグネトプラズモンの連続体を励起できる。これによって、特定のポラリトン的特徴が消え、系が離散体と連続体の強結合領域に入るため、特異な非局在ポラリトニック効果が得られる。