KIT | KIT-Bibliothek | Impressum | Datenschutz

Chiral cavities made from lattices of highly electromagnetically-chiral scatterers

Rebholz, Lukas ORCID iD icon 1; Rockstuhl, Carsten ORCID iD icon 1; Fernandez-Corbaton, Ivan ORCID iD icon 2
1 Institut für Theoretische Festkörperphysik (TFP), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
2 Institut für Nanotechnologie (INT), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

The infamous weakness of molecular chiroptical responses challenges the all-optical realization of crucial applications such as enantio-selective sorting of chiral molecules, or biasing chiral chemical reactions. Chiral optical cavities are a natural choice for confronting this challenge. Ideally, the dissymmetry between the two helicities inside such cavities is maximized. In here, we propose a chiral infrared optical cavity formed by planar mirrors made of diffracting lattices of silver helices with almost maximum electromagnetic chirality. It combines the strong helicity selectivity of the helices with the helicity-preserving reflectivity that planar systems show at large incidence angles. For the manifold of cavity modes which have a component with zero in-plane momentum, we demonstrate an unprecedented dissymmetry of 95 % inside the cavity at the target frequency, making it a compelling candidate for enantio-selective applications.


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000183420
Veröffentlicht am 24.07.2025
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Biologische Grenzflächen (IBG)
Institut für Theoretische Festkörperphysik (TFP)
Sonderforschungsbereich 1173 (SFB 1173)
Publikationstyp Forschungsbericht/Preprint
Publikationsmonat/-jahr 07.2025
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 2365-662X
KITopen-ID: 1000183420
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang 7 S.
Serie CRC 1173 Preprint ; 2025/35
Projektinformation SFB 1173, 258734477 (DFG, DFG KOORD, SFB 1173/3)
Externe Relationen Siehe auch
Forschungsdaten/Software
Forschungsdaten/Software
Forschungsdaten/Software
Nachgewiesen in OpenAlex
Globale Ziele für nachhaltige Entwicklung Ziel 12 – Nachhaltiger Konsum und ProduktionZiel 15 – Leben an Land
KIT – Die Universität in der Helmholtz-Gemeinschaft
KITopen Landing Page