物理與光電工程學院舉辦“非線性光子時空晶體中靜止的Bragg孤子、超光速k隙孤子和事件型k隙孤子”學術交流會

發(fā)表時間：2025-05-28

2025年5月19日，物理與光電工程學院邀請上海科技大學潘義明教授來校，在仙溪校區(qū)B2-230舉辦“非線性光子時空晶體中靜止的Bragg孤子、超光速k隙孤子和事件型ωk隙孤子”學術交流會。會議由物理與光電工程學院副院長黎永耀教授主持，學院30余名師生參加了會議。

時間晶體是一類在時間維度上呈現(xiàn)周期性結構、打破時間平移對稱性的全新物態(tài)。受該概念啟發(fā)，光學時間晶體應運而生，并進一步發(fā)展為時空光子晶體，其在空間和時間兩個維度上均引入調制，形成更為復雜的能帶結構與帶隙特性。在此背景下，潘義明教授提出了一類新型的超光速k隙孤子（k-Gap Solitons），并系統(tǒng)對比了該孤子與傳統(tǒng)非線性光子晶體中的布拉格孤子（Bragg Solitons）的差異與聯(lián)系。k隙孤子可在不違反相對論因果律的前提下展現(xiàn)超光速傳播特性，拓展了非線性孤子動力學的研究邊界。此外，潘教授在時空光子晶體體系中首次構建出一種在空間與時間上均高度局域化、完全無背景場支撐的孤子態(tài)，命名為“事件型ωk隙孤子（Event-like ωk-Gap Solitons）”。該孤子實現(xiàn)了Kerr非線性與k隙、ω隙模態(tài)之間的三重平衡機制，具備自發(fā)出現(xiàn)與湮滅的動態(tài)特性，并展現(xiàn)出群速度趨于零與無窮的共存特征。這一發(fā)現(xiàn)為探索非線性時空調制光子系統(tǒng)中的孤子穩(wěn)定性機制與高維局域化現(xiàn)象提供了全新的理論視角和研究路徑，具有重要的基礎物理意義與潛在的應用價值。

與會師生與潘義明教授進行了深入交流，討論了時間晶體、孤子、帶隙孤子等概念，并就未來進一步加強交流合作、共同推動雙方人才培養(yǎng)與學科發(fā)展等方面進行了深入探討。

潘義明教授是上海科技大學物質學院助理教授PI，研究員，國家級海外人才、省級人才。研究方向為超快電子束調控和量子光學的相互作用，量子模擬和拓撲光學，非線性光學等。至今在Nature Physics，Nature Communication, Physical Review Letters，Light Science and Application等期刊發(fā)表學術論文30余篇，共計被引超過3000次，同時擔任Nature Physics, Nature Communications, Physical Review Letters等雜志審稿人。

稿件來源：物理與光電工程學院

通訊員：劉彬