發表在《自然-光子學》雜志上的論文

      杭州電子科技大學電子信息學院微納器件與微系統團隊的彭亮副教授日前以第一作者第一單位在Nature Photonics（《自然-光子學》）上發表題為“Transverse photon spin of bulk electromagnetic waves in bianisotropic media”的論文。

       Nature Photonics屬“自然”子刊，是光學與應用物理領域最頂尖的期刊。其最新影響因子為31.583。“由于學科差異，電子科學與技術學科的頂級期刊，影響因子一般都在5以下，達到10的可謂鳳毛麟角。影響因子達到30的，在所有領域期刊上，都極少。彭亮老師的這篇論文，屬于絕對標志性的成果。我也注意到，每年中國學者在Nature Photonics上發表的論文，不過10篇左右。”杭電電子信息學院副院長何志偉教授告訴記者。

      據了解，彭亮副教授同時是該論文的共同通信作者，杭電電子信息學院王高峰教授、以及來自浙江大學和英國伯明翰大學等的研究學者為論文共同作者。值得注意的是，這位來自浙江大學的共同作者，正是以“隱身衣”研究紅遍網絡的陳紅勝教授，他也是彭亮的師兄。

      自旋是光子的基本屬性之一，其表現為電磁波的電場或磁場量隨時間發生旋轉。通過操控光子自旋，可以實現光子的定向輻射、定向吸收、定向導波、極化檢測與轉換、模式選擇等，因而在光通信、光芯片、光器件等方面具有潛在的廣泛應用。

      在本項工作中，研究團隊首先將等離子體激元表面態的波動行為與均勻媒質中的體態波動行為進行數學形式上的映射；對具有橫向自旋的電磁場所具有的對稱性的嚴格分析，從理論上證明了引入磁電正交耦合是在互易、無耗媒質中激發標準橫向自旋光子的唯一途徑；并通過實驗驗證了相關結論。其次，研究團隊通過散射實驗論證了橫向自旋光子體態的自旋動量鎖定特性，見圖1所示。再次，研究團隊創新地提出，若兩種均勻媒質的光子體態具備相向的橫向自旋屬性，則在這兩種媒質的交界面上將出現橫向自旋相抵消的現象，進而激發出無自旋特性的線性極化邊界態，這也是首次發現的無自旋的電磁波表面態，見圖2。深入研究表明，通過調整兩種超構材料的平面內取向，可有效調節橫向自旋抵消的程度，從而對表面態的色散實現操控，如實現零折射率導致的魯棒傳態。

      近年來，杭州電子科技大學圍繞雙一流建設和省重點高校建設，不斷加大人才引進力度和人才隊伍建設，在高水平論文“量”和“質”上雙雙取得較大突破。以該校電子信息學院為例，2016年到2018年，SCI論文數增長71%，其中IEEE Trans. 和影響因子10以上的重量級論文達36篇！

（作者：鄭琳 通訊員：程振偉 2019年10月9日 錢江晚報）