物理與光電工程學(xué)院大三本科生在國際知名期刊《Physics Letters A》上發(fā)表研究性論文
近日,，我校物理與光電工程學(xué)院李克銀博士指導(dǎo)的2022級(jí)物理學(xué)專業(yè)本科生翁雨爽和龍昭濤同學(xué),，以共同第一作者身份、佛山大學(xué)第一單位在國際知名期刊《Physics Letters A》上發(fā)表題為“Kerr birefringent switching mechanism in core-shell nanowires transformed by stark anti-crossing”的研究論文,。同時(shí),，翁雨爽和龍昭濤同學(xué)還主持了佛山大學(xué)2024年實(shí)驗(yàn)室開放創(chuàng)新基金項(xiàng)目以及2024年學(xué)術(shù)基金項(xiàng)目。
《Physics Letters A》是一本專注于物理綜合研究的國際期刊,，其主要傳播物理學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的最新研究成果,，屬于JCR物理學(xué)類Q1期刊。
圖1. 論文網(wǎng)頁截圖
圖2 核殼方形納米線示意圖
幾何各向異性半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)固有的光學(xué)克爾效應(yīng)在偏振相關(guān)領(lǐng)域（如糾纏光子生成,、光加密技術(shù)和偏振光治療）中具有重要意義,。然而，在需要各向同性非線性光學(xué)響應(yīng)的應(yīng)用中,，光克爾效應(yīng)會(huì)引發(fā)顯著的Kerr雙折射現(xiàn)象,，導(dǎo)致入射光在傳播過程中出現(xiàn)顯著失真和損耗。因此,，如何在各向異性的納米結(jié)構(gòu)中抑制Kerr雙折射,，成為了一個(gè)重要的科學(xué)問題。李克銀博士和兩位學(xué)生創(chuàng)新性地提出基于電場誘導(dǎo)的Stark反交叉（SAC）效應(yīng)來調(diào)控偏心核殼方形納米線的Kerr雙折射現(xiàn)象,。在充分考慮了系統(tǒng)尺寸限制以及核心位移距離對(duì)能級(jí)系統(tǒng)的影響情況下（如圖2所示）,，該方案通過控制電場的強(qiáng)度和方向，誘導(dǎo)電子能級(jí)產(chǎn)生SAC行為,，進(jìn)而調(diào)控納米線的Kerr雙折射現(xiàn)象,。他們的研究表明,，這種方法能有效壓縮光學(xué)響應(yīng)的帶寬以及均勻化電子的概率密度，使得電子對(duì)任意偏振方向的探測光都具有相同的偶極躍遷條件和躍遷概率,，進(jìn)而表現(xiàn)出各向同性的折射率變化模式（如圖3所示）,。該機(jī)制在中紅外波長范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了從極化依賴到極化獨(dú)立的折射率變化，為未來中紅外波長范圍內(nèi)的Kerr雙折射開關(guān)的發(fā)展提供了理論基礎(chǔ),。
圖3 電場誘導(dǎo)SAC效應(yīng)抑制核殼方形納米線的Kerr雙折射現(xiàn)象
該研究得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目,、粵港澳智能光電子技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室研究基金項(xiàng)目、廣東省教育廳高等院校青年創(chuàng)新人才項(xiàng)目以及廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金項(xiàng)目的支持,。
文章鏈接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0375960124007394?via%3Dihub [DOI:10.1016/j.physleta.2024.130045]
投稿單位：物理與光電工程學(xué)院
通訊員：吳秀婷
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