詹其文教授及其團(tuán)隊(duì)的研究成果。 （上海理工大學(xué)供圖）
在納米光子學(xué)領(lǐng)域，上海理工大學(xué)一科研團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了一項(xiàng)從0到1的突破：該校光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院詹其文教授團(tuán)隊(duì)，首次從理論到實(shí)驗(yàn)展示了具有時(shí)空渦旋相位并攜帶光子橫向軌道角動(dòng)量的新型光場(chǎng)，開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)全新的光子軌道角動(dòng)量自由度。
繼去年6月該成果發(fā)表于頂尖期刊《自然—光子學(xué)》后，近日該成果又成功入選美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)（OSA）評(píng)選的2020年度全球30項(xiàng)光學(xué)重大進(jìn)展。據(jù)了解，我國(guó)共有4個(gè)成果入選，這項(xiàng)成果是100%的“國(guó)產(chǎn)”創(chuàng)新之一。
“其實(shí)，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(gè)光學(xué)實(shí)驗(yàn)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’。”談及最新的這項(xiàng)成果，詹其文打了一個(gè)比方：如果說(shuō)目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的光學(xué)角動(dòng)量運(yùn)動(dòng)軌跡是“龍卷風(fēng)”，那么最新的發(fā)現(xiàn)則是形成了類(lèi)似于快速移動(dòng)的光子“颶風(fēng)”，為利用光識(shí)別物質(zhì)提供了全新手段，也為信息傳遞提供了更廣的通道。
在上海理工大學(xué)光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)室，記者看到兩張光學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的高精度隔振平臺(tái)，其中一個(gè)服務(wù)于超快脈沖光領(lǐng)域，另一個(gè)服務(wù)于空間光場(chǎng)調(diào)控領(lǐng)域。在光子軌道角動(dòng)量研究中，這是兩個(gè)原本“各自為政”的研究方向，而詹其文帶領(lǐng)納米光子學(xué)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)兩年研究，創(chuàng)造性地將這兩個(gè)領(lǐng)域“合二為一”。
在領(lǐng)銜該實(shí)驗(yàn)室的中國(guó)工程院院士莊松林看來(lái)，中國(guó)科學(xué)家可以說(shuō)是發(fā)現(xiàn)這片全新科學(xué)寶藏的“開(kāi)門(mén)人”，未來(lái)要更加爭(zhēng)分奪秒，爭(zhēng)取摘獲更多原創(chuàng)科研成果。目前，詹其文團(tuán)隊(duì)多名青年科學(xué)家們正在探索光子橫向軌道角動(dòng)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(huì)展示的獨(dú)特性質(zhì)，這些研究今后有望應(yīng)用于通信、能源、新型光電器件等領(lǐng)域。近日，該團(tuán)隊(duì)獲得國(guó)家自然科學(xué)基金委“新型光場(chǎng)調(diào)控物理與應(yīng)用重大研究計(jì)劃”的重點(diǎn)項(xiàng)目支持。
來(lái)源：文匯報(bào)
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