Zweite-Harmonische-Generation aus magnetischen Metamaterialien

Wir beobachten die zweite harmonische Erzeugung aus Metamaterialien, die aus gespaltenen Ringresonatoren bestehen, die bei einer Wellenlänge von 1,5 Mikrometern angeregt werden. Deutlich größere Signale werden detektiert, wenn magnetische Dipolresonanzen angeregt werden, im Vergleich zu rein elektrisch dipolaren Resonanzen. Die Experimente stimmen mit Berechnungen überein, die auf der magnetischen Komponente der Lorentz-Kraft basieren, die auf Metall-Elektronen wirkt - ein intrinsischer Mechanismus der zweiten harmonischen Erzeugung, der in natürlichen Materialien keine Rolle spielt. Dieser ungewöhnliche Mechanismus wird in unserer Arbeit relevant durch die Verstärkung und die Ausrichtung der lokalen Magnetfelder, die mit den magnetischen Dipolresonanzen der gespaltenen Ringresonatoren verbunden sind.