我校先进电磁技术创新团队在Science Advances上发表论文

2022年8月26日，我校先进电磁技术创新团队彭亮教授以第一作者在Science Advances（《科学-进展》，IF：14.957）上发表题为“Spin-Hall Effect of Transversely Spinning Light”的论文。浙大城市学院为论文第一署名单位，合作单位包括吉林大学、深圳大学、香港大学、杭州电子科技大学、浙江大学等。

自旋是光子的基本属性之一，其表现为电磁波的电场或磁场量随时间发生旋转。光子的自旋霍尔效应则代表一种物理现象，具体为具有自旋属性的光子束在经历界面反射或者折射时发生波束中心的侧向位移。通过研究和操控光子自旋霍尔效应，可以实现光子定性检测、光子筛选、光子相位调控、定向吸收与定向导波、实现光子分路器、光子边缘成像等，因而在光子器件、光子系统等方面具有潜在的广泛应用。

在本项工作中，研究团队将横向光子自旋引入到光子自旋霍尔效应体系中，理论求解了横向自旋平面波在物质界面上的反射与透射模型，刻画了光子束的位移机制，揭示了横向自旋电磁波束不依赖于界面疏逝波（evanescent wave）的波束位移原理；通过实验测量，验证了横向自旋电磁波束的非寻常位移现象。这样也是首次发现电磁波波束的位移仅依赖于波束自身的内赋几何动态变化（geometrodyanmics），而完全独立于电磁反射界面的媒质约束条件。

A-B 自由空间圆极化波的I-F位移；

C-D 横向自旋极化波的自旋霍尔位移

理论计算、仿真与实验测量对横向自旋光霍尔效应加以验证

横向自旋光子霍尔效应不同于传统意义下的纵向光子自旋的Imbert-Fedorov侧向位移，其数值上正比于光子的横向自旋角动量，完全由光子自身的自旋属性决定和激发。其发现和实验验证不仅丰富了自旋光子学、自旋电磁学的内涵，而且为精准控制光子束的微小进动、探索奇异光学行为等提供了新的思路和方案。

Science Advances属“科学”系列期刊，是国际公认的综合类旗舰期刊。我校以第一署名单位在该期刊上发表论文，代表我校基础科学研究有了新的开端。

  文章链接： 

DOI: 10.1126/sciadv.abo6033

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abo6033

彭亮，博士，浙大城市学院信电学院信息系教授，浙大城市学院先进电磁技术创新团队负责人。专注于电磁波理论、电磁超构媒质及器件应用等方面的理论与实验研究，在Nature Photonics等期刊上发表SCI收录论文30余篇，以负责人身份获浙江省自然科学基金杰出青年基金项目、国家自然科学基金项目、浙江省自然科学基金、中国博士后科学基金等资助合计6项，获发明专利授权8项。担任中国电子学会量子电子学与光电子学分会委员，Frontiers in Nanotechnology评审编辑，国际电磁学研究进展研讨会（PIERS）分会场主席。先后入选2018年首批全国高校黄大年式教师团队成员，2021年中国电子学会优秀科技工作者，2022年浙江省高校高层次拔尖人才。

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供稿|先进电磁技术创新团队

排版|邓增瑞

审核|李静

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