学术活动
光学
狄拉克光子晶格中的新颖拓扑现象
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主讲人: 宋道红 教授,南开大学
地点: 物理学院中212教室
时间: 2025年9月24日 (星期三) 15:10-18:00
主持 联系人: 胡小永(Tel: 62768705)
主讲人简介: 宋道红,南开大学教授。主要从事拓扑光学微结构中光传输及新物理的研究,利用光子晶格平台模拟和探究凝聚态物理、材料科学和光子学交叉领域的重要前沿物理问题,探索狄拉克物理与拓扑物理在光学中带来的新现象及新机制。在Science, Nat. Mater., Nat.Commun., Phys. Rev. Lett., Light: Sci. & Appl.等期刊发表论文八十余篇。主持承担了国家重点研发计划项目课题、国家自然科学基金和天津市杰出青年基金等项目。研究成果入选2021年度中国光学十大进展,作为主要完成人获天津市自然科学奖一等奖,中国光学学会首届光学科技奖二等奖。

狄拉克光子晶格是一类具有线性狄拉克锥型能带的人工光学微结构。在狄拉克点附近,光的传输行为可由类狄拉克方程描述,从而可用于模拟无质量狄拉克费米子的物理特性,以及研究与狄拉克锥能带相关的拓扑现象。其中,蜂窝型光子晶格(也称为光子石墨烯)是一种最典型的狄拉克光学微结构,为在光学系统中探索狄拉克锥能带相关的拓扑物理现象提供了理想的实验平台。在本报告中,将介绍我们在光子石墨烯及其它类狄拉克光子晶格中实现的系列新颖拓扑物理现象,包括赝自旋-轨道角动量转换产生的光涡旋、对称性破缺导致的波包自转现象及发现了石墨烯结构的第四种边界态等。相关研究结果不仅有助于加深对狄拉克微结构中拓扑现象的理解,也为微结构中光场调控提供了新机制。