又一個從0到1的突破！上海理工大學(xué)光電信息與計算機(jī)工程學(xué)院詹其文教授團(tuán)隊在納米光子學(xué)領(lǐng)域刮起光子“颶風(fēng)”，首次從理論到實驗展示了具有時空渦旋相位并攜帶光子橫向軌道角動量的新型光場，開創(chuàng)了一個全新的光子軌道角動量自由度。
去年6月該成果發(fā)表于頂尖期刊《自然-光子學(xué)》上，并于近日成功入選美國光學(xué)學(xué)會（OSA）評選的2020年度全球30項光學(xué)重大進(jìn)展。據(jù)了解，我國共有4個成果入選，這項成果也是100%的“國產(chǎn)”創(chuàng)新之一。
作為“光的裁剪師”，詹其文告訴記者：“其實，我們所用的光學(xué)原理眾所周知，所需要的裝置是幾乎每個光學(xué)實驗室都有的基礎(chǔ)設(shè)備，而在世界范圍內(nèi)我們可以率先做出新成果，歸根結(jié)底在于比別人‘多想了一步’?！闭财湮拇蛄艘槐确絹斫忉屵@項成果：如果說，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的光學(xué)角動量運動軌跡是“龍卷風(fēng)”，那么最新發(fā)現(xiàn)則是形成類似于快速移動的光子“颶風(fēng)”，為利用光識別物質(zhì)提供了全新手段，也為信息傳遞提供更廣的通道。
圖為莊松林（右）和詹其文（左）在實驗室交流研究進(jìn)展。
在上海理工大學(xué)光電信息與計算機(jī)工程學(xué)院實驗室，記者看到兩張光學(xué)實驗常用的高精度隔振平臺。它們一個服務(wù)于超快脈沖光領(lǐng)域，一個服務(wù)于空間光場調(diào)控領(lǐng)域，在光子軌道角動量研究中，這是兩個原本“各自為政”的研究方向。然而，詹其文帶領(lǐng)的納米光子學(xué)團(tuán)隊歷時2年，創(chuàng)造性地將這兩個領(lǐng)域 “合二為一”。
領(lǐng)銜該實驗室的中國工程院院士莊松林表示，中國科學(xué)家作為發(fā)現(xiàn)這片全新科學(xué)“寶藏”的“開門人”，也要盡快爭取將能夠拿到的成果盡量收入囊中。
目前，詹其文團(tuán)隊多名青年科學(xué)家們正日以繼夜，探索光子橫向軌道角動量在光子自旋霍爾效應(yīng)、量子糾纏和光子自旋-軌道耦合效應(yīng)等方面可能會展示獨特的性質(zhì)，并有望應(yīng)用于通信、能源、新型光電器件等領(lǐng)域。
來源：文匯網(wǎng) 記者：儲舒婷
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