首次发现结构光场的自旋动量绑定性质 我国学者发表自旋光子学领域重要成果

集微网消息，深圳大学微纳光电子学研究院袁小聪教授领导的纳米光子学研究中心在自旋光子学领域取得了重要成果。该研究成果发表在了国际顶级学术期刊美国科学院院报《PNAS》上。

图片来源：深圳大学微纳光电子学研究院

深圳大学微纳光电子学研究院官方消息显示，该研究团队通过近场光场的光学自旋轨道耦合研究，发现了对于任意限制光场都适用的内秉光学自旋动量定律。

该自旋动量定律可揭示横向自旋的产生并用于界定横向自旋，预示了任意结构光场的自旋和动量之间的绑定关系，可以类比电子系统（比如：拓扑绝缘体）的自旋动量绑定。

据官方介绍，这是在国际上首次发现并报道了结构光场的自旋动量绑定性质并揭示横向自旋的产生机理。研究团队更进一步通过该自旋动量绑定方程，构造了一组类麦克斯韦方程组的自旋动量方程组。

据悉，该自旋动量方程组揭示了光学手性拓扑孤立子（如：光学斯格明子，光学半子）的产生机理，光学自旋态沿着光子动量的方向从向上（或向下）的态逐渐转变为向下（或向上）的态，且它们之间满足右手定则。该横向自旋构造的光学手性拓扑孤立子在光学计量、光学传感、光学存储和量子信息处理等领域具有广泛的应用前景。

值得一提的是，该研究得到广东省基础与应用基础重大项目，国家自然科学基金重点项目、广东省领军人才项目、特支计划等资助。（校对/小如）