报告题目：自旋-轨道光子学中的拓扑诱导相变

报告人：凌晓辉教授  衡阳师范学院物理与电子工程学院

报告时间：2021/11/20 9:30-11:00

报告地点：腾讯会议 ID：946 694 206

报告邀请人：高东梁

报告摘要： 自旋可控的涡旋产生和自旋霍尔效应是光学中的两种不同的效应，近年来被广泛研究。然而，虽然这两种效应的物理起源都归因于自旋-轨道相互作用，但它们之间的内在关联并不清楚。本报告介绍圆偏振光束在突变界面散射时，随着入射角从零开始增加，产生从涡旋到自旋霍尔位移的拓扑相变。圆偏振光束在反射/折射后，包含两个分量：正常模式和异常模式，分别获得spin-redirection Berry相位和Pancharatnam-Berry相位。在异常光束内部，两类平面波分量获得具有不同拓扑性质的Pancharatnam-Berry相位，分别产生内禀和外禀轨道角动量（OAM）。增大入射角或改变光束束腰大小将改变这两种贡献的相对权重，使异常模式经历从涡旋到自旋霍尔位移的演化。通过设计一个特殊的超材料薄板，我们在实验上观察到了这种有趣的拓扑相变效应。与传统界面相比，其效率提高了数千倍。这些发现将先前发现的两种自旋-轨道效应统一在一个框架中，用更清晰的物理图景重新解释了以前的结果，并为理解其它物理系统中的自旋-轨道相互作用提供了参考。

报告人简介： 凌晓辉，衡阳师范学院教授，硕士生导师。2012年12月博士毕业于湖南大学。2013年3月至今，在衡阳师范学院物理与电子工程学院工作。其间，曾先后在深圳大学、新加坡国立大学、复旦大学等国内外单位做博士后研究或访问学者。曾获2020年度教育部自然科学二等奖（排名第二），入选湖南省121创新人才工程。

凌晓辉教授的研究兴趣聚焦于光的自旋-轨道相互作用、光子自旋霍尔效应、结构光场的操控等方向，已在物理学和光学领域国际学术期刊发表论文50余篇，包括以第一作者在影响因子大于10的国际著名学术期刊发表论文3篇，ESI高被引论文5篇，论文总他引2000余次。主持国家自然科学基金面上项目、国家重点研发计划子项目、湖南省自然科学基金“杰出青年基金”等科研课题十余项。另外，凌晓辉教授是光学、物理和材料领域30余家学术期刊的审稿人。

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