Fano 共振于 1935 年被发现,作者Ugo Fano描述了光学中离散局域状态和状态连续体之间的一般弱耦合。Fano共振在很多领域都有重要的应用,包括但不限于原子物理学、核物理学、凝聚态物理、电路、微波工程、非线性光学和纳米光子学等。特别是在纳米光子学中,法诺共振被广泛应用于设计高性能的光学器件和传感器。最近有课题组在近零介电常数(ENZ)媒质中发现法诺共振现象,并提出一种基于ENZ媒质的色散调控新方法,在微波和光学器件及其片上集成等方面具有重要的应用价值。
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ENZ Fano共振 -
Fano共振 -
参考文献
As shown below👇
ENZ Fano共振
吸收光谱 σ(𝐸),可以用以下公式来描述:
Fano共振
法诺共振是物理学中的一个重要概念,它描述的是背景和共振散射之间的干涉产生一种非对称的线形。此现象以意大利裔美国物理学家雨果·法诺(Ugo Fano)为名,他提出了理论来解释电子与氦间的非弹性散射的散射线形。然而,埃托雷·马约拉纳才是第一个观测到这种现象的人。
原理与机制
法诺共振的线形来自于两个散射振幅的干涉,一个是连续态的散射(与背景相关),另一个则是离散态的激发(与共振相关)。共振态的能量必须处于连续态(即背景)的能量范围,此效应才会发生。
在共振能量附近,背景散射的振幅随着能量的变化通常很和缓,但共振散射的振幅的幅度及相位变化都相当的快,从而导致了非对称的发生。具体来说,当能量离共振能量很远时,背景散射占主要地位;而当能量在共振能量左右的范围时,共振散射的振幅相位会发生变化,这个相位的剧烈变化造成了非对称的线形。
数学描述与公式
法诺共振的数学描述通常涉及Fano公式,该公式描述了散射振幅与能量之间的关系。其中,Fano参数q是一个关键量,它代表着共振散射及直接(背景)散射之间的振幅比例。Fano公式的具体形式可能因不同的应用场景而有所差异,但通常都包含描述背景散射、共振散射以及它们之间干涉的项。
[1] Wendi Yan, Hao Li, Xu Qin, Peihang Li, Pengyu Fu, Kaifeng Li, and Yue Li, 'Fano Resonance in Epsilon-Near-Zero Media',Phys. Rev. Lett. 133, 256402. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.133.256402.


