内容概述

南京大学物理学院刘辉教授和祝世宁教授课题组与武汉大学物理科学与技术学院肖孟教授合作，在基于铌酸锂光学芯片的拓扑光子学上取得重大进展，首次实现了在参数空间里对外尔点的任意旋转，并且观测到了在两个不同的外尔点之间的拓扑界面态。研究组在铌酸锂薄膜 (LNOI) 芯片上设计了一种四组元波导阵列，通过引入两个几何结构参数，并结合布洛赫动量维度，构造出了三维的合成空间，在合成空间获得了外尔点。更进一步地，通过合成空间的旋转变换，首次构造出了由两个独立的外尔系统拼在一起的界面。这个界面能否支持无间隙的拓扑界面态，取决于这两个外尔系统相对的旋转方向：如果它们沿着相反的方向旋转，那么能够产生两种类型的拓扑界面态；反之，如果它们的旋转方向相同，则只会出现平庸的界面态。在实验中，利用 Spectra-Physics 的 Mai Tai HP 激光器，通过线性和非线性光学的方法观测到了这种拓扑界面态。

文章所属领域：拓扑光子学，非线性光学

原文链接

相关研究成果以 “Probing rotated Weyl physics on nonlinear lithium niobate-on-insulator chips” 为题，于 2021 年 7 月 1 日发表于物理学旗舰刊物《Physical Review Letters》上；

原文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.127.013901