山东师大：电控光学拓扑准粒子新突破 |《自然-物理》论文

论文导读：

光学拓扑准粒子（如斯格明子和霍普夫子）是在时空域中具有多种拓扑构型的结构光场，这使其成为拓扑应用中一类有前景的信息载体。然而，利用外场有效调控光学准粒子仍然具有挑战性，因为光子本质上是中性粒子，不与外部电场和磁场直接作用。 

来自山东师范大学的研究团队通过光学准粒子与晶体的相互作用，构建了二能级光子系统。准粒子的两个正交分量分别对应自旋向上和自旋向下。通过构建并电控赝磁场（作用于二能级系统），研究团队观察到拓扑准粒子中独特的几何相位。基于该二能级平台，他们实现了不同二维斯格明子和三维霍普夫子之间非平凡跃迁的电调控。这一技术可推广到其他拓扑准粒子，如斯格明子束子和辫子。这项研究为电控光学拓扑准粒子提供了一种途径，并为经典和量子信息处理中具有拓扑结构的光电应用铺平了道路。