研究前沿：南开大学 涡旋光-轨道角动量 | Nature Photonics

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在自然界中，普遍存在着涡旋(vortex)现象。在光学领域，尽管有许多用于涡旋产生和检测的技术，但具有所需轨道角动量orbital angular momentum (OAM)涡旋传输的拓扑保护，仍然是主要挑战。 今日，南开大学物理学院 胡志婵Zhichan Hu, Domenico Bongiovanni, 王孜腾Ziteng Wang，许京军Jingjun Xu，Hrvoje Buljan & 陈志刚Zhigang Chen等，在Nature Photonics上发文，利用拓扑旋错topological disclination，报道了一种实验方案，以限制和引导具有任意高阶电荷的涡旋。 这种方案取决于双重拓扑保护：1）由于手征对称性，在动量空间中的非平凡卷绕，以及2）穿过旋错结构的轨道角动量OAM模的复杂耦合，在实空间中的非平凡卷绕。 （注：曲面上的向量的旋，其实是矢量的卷绕数） 研究表明，涡旋协调的旋转对称性，建立了涡旋拓扑荷与系统的旋转对称序之间普遍关系。作为示例，还构造 ………………………………