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近日，南京大学徐挺教授、陆延青教授团队与北京大学彭超教授合作，在时空光场调控方面取得重要进展，利用倾斜纳米光栅对称性破缺所引起的固有拓扑奇异性，在自由空间中实现了时空光学涡旋的高效产生。
中国科学院西安光学精密机械研究所专利：一种用于实现亮核涡旋光束的相位掩模板及光路系统
铁基超导体中磁通涡旋纳米尺度精准操控的实现（图）
铁基超导体 磁通涡旋 纳米尺度 精准操控
2023/5/19
理论学家指出在拓扑超导体中的磁通涡旋中心存在马约拉纳零能模，可以实现拓扑量子计算。对磁通涡旋中心马约拉纳零能模的编织操纵是实现拓扑量子计算的重要一步，但在实验上具有非常大的挑战性。目前，实验上确认磁通涡旋中心马约拉纳零能模主要依赖极低温扫描隧道显微镜的局域测量，受空间不均匀性影响，实现磁通涡旋纳米尺度的操控至关重要。然而，目前实验上已报道的利用局域磁力和局域热效应等磁通涡旋方式操纵精度都在百纳米到...
上海光机所在超快涡旋脉冲时空域测量研究方面取得进展（图）
脉冲时空 激光物理 涡旋脉冲
2023/6/16
2023年4月19日，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在超快涡旋脉冲时空域测量研究方面取得进展。研究团队报道了一种新型的自参考时空域测量技术，实现了对拓扑荷数|l| = 1，2，3的超快涡旋脉冲全电场时空域测量。相关研究成果以“Self-Referencing 3D Characterization of Ultrafast Optical-Vortex Beams Us...
上海光机所在超强涡旋激光驱动等离子体棱镜准直加速质子束方面取得进展（图）
激光驱动 等离子体
2023/1/6
2022年11月24日，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在超强涡旋激光驱动等离子体棱镜实现高效聚束质子加速方面取得进展，相关成果以Collimated particle acceleration by vortex laser-induced self-structured “plasma lens”为题，在Applied Physics Letters上发表。
上海光机所在多色共心超快涡旋光束研究方面取得新进展（图）
涡旋光束 激光物理
2023/1/7
2022年4月29日，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研究团队基于级联四波混频获得了新颖多色共心超快涡旋光束。相关成果以“Multicolor concentric ultrafast vortex beams with controllable orbital angular momentum”为题发表在Applied Physics Letters上。
我院郭光灿院士团队在基于人工合成维度的量子模拟方面取得重要实验进展。该团队李传锋、许金时、韩永建等人将携带不同轨道角动量的光子（又称为涡旋光子）束缚在简并光学谐振腔内，通过引入光子的自旋轨道耦合人工合成了一维的拓扑晶格，为拓扑量子模拟开创了一种新的方法。研究成果于4月19日发表在国际知名学术期刊《自然·通讯》上。
镜面对称破缺实现时空光学涡旋（图）
镜面对称破缺 时空光学涡旋 涡旋光
2022/5/27
光作为一种电磁波，具有能量和动量。除了人们早已熟知的沿光束传播的线动量外，光也可以携带角动量，包括由偏振决定的自旋角动量和空间光场分布决定的轨道角动量。当激光光束在空间上具有螺旋形的波前时，它具有沿光束传播方向的纵向轨道角动量并被称作涡旋光。涡旋光一直是光学领域的一个研究热点，因为其独特的螺旋相位以及中空光场，它在光束通讯、量子信息、超分辨成像、光镊等领域都具有重要的应用价值。
中科院上海分院上海光机所在量子涡旋散射及涡旋量子态操控方面取得新进展（图）
上海光机所 量子涡旋散射 高能粒子
2022/12/26
2022年1月20日，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在量子涡旋散射的角动量特性及高能粒子量子态操控的研究中取得新进展。研究团队从理论上解决了高能粒子散射中的角动量守恒和转移问题，并在此基础上提出操控高能粒子量子态特性的新原理，相关成果发表在Phys. Rev. D和Phys. Rev. Research上。
上海光机所在量子涡旋散射及涡旋量子态操控方面取得新进展（图）
量子涡旋散射 激光物理
2023/1/7
2022年1月20日，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在量子涡旋散射的角动量特性及高能粒子量子态操控的研究中取得新进展。研究团队从理论上解决了高能粒子散射中的角动量守恒和转移问题，并在此基础上提出操控高能粒子量子态特性的新原理，相关成果发表在Phys. Rev. D和Phys. Rev. Research上。
部分相干幂指数相位涡旋光束的传输特性研究
部分相干光束 幂指数相位涡旋光束 传输特性 光强分布
2022/4/1
本文针对部分相干幂指数相位涡旋光束的传输特性开展研究，首先建立了部分相干幂指数相位涡旋光束的传输理论模型；然后，仿真研究了部分相干幂指数相位涡旋光束在自由空间和ABCD光学系统中的传输特性，研究结果表明部分相干幂指数相位涡旋光束在自由空间传输时，拓扑荷数、幂指数和相干长度都对光强的分布有着一定的影响，而随着传播距离的增大光斑的面积逐渐增大；当光束在聚焦系统中传输时，只有拓扑荷数和幂指数的变化会影响...
声辐射力矩(Acoustic radiation torque, ART)描述了声波与物体之间角动量的传递，用于操控微小粒子在声场中的转动，在声镊子、声悬浮、声传感器等领域取得广泛应用。传统的声辐射力矩研究大多针对自由空间中的物体，但实际声操控往往位于一定的边界附近，比如操控血管壁附近的微泡造影剂，此时我们必须考虑界面对声辐射力矩的影响。
中国科学院物理研究所在LiFeAs中实现涡旋马约拉纳零能模（图）
LiFeAs 涡旋马约拉纳 零能模 量子调控
2021/7/16
近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心的丁洪研究组、高鸿钧研究组、靳常青研究组以及美国麻省理工学院傅亮研究组通力合作，在均一的LiFeAs超导体表面实现了本征杂质调控的涡旋马约拉纳零能模，系统深入地研究了涡旋马约拉纳零能模的物理机制，为铁基超导马约拉纳平台 (铁马平台) 研究从 “以物理研究为主”的第一阶段进入 “面向量子调控”的第二阶段指引了方向。
复旦大学物理学系光子晶体课题组首次提出利用光子晶体平板结构的动量空间偏振场奇点来产生涡旋光束，并在实验上得到验证。相关工作以“Generating optical vortex beams by momentum-space polarization vortices centred at bound states in the continuum” 为题发表在Nature photonics（h...
狄拉克涡旋拓扑光腔（图）
狄拉克 涡旋 拓扑光腔
2020/11/24
拓扑光子学开始于拓扑边缘态作为鲁棒波导的发现，而另一种最常用的光学元件--光腔也可以利用拓扑缺陷态做出性能上的独特创新。近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心光物理重点实验室L01组陆凌研究员等人的团队与合作者，理论提出并且实验证实了一种全新的拓扑光子晶体微腔——狄拉克涡旋腔，不但可以支持任意简并度的腔模，而且是目前已知光腔中, 大面积单模性最好的。这个拓扑光腔填补了半导体激光器在...