丁卫强教授课题组在光操控方面取得重要进展

哈工大报讯（王计/文）近日，理学院物理系丁卫强教授课题组在光操控方面取得重要研究进展，相关成果以“自诱导反作用光学牵引力”为题发表在物理学权威杂志《物理评论快报》上（Phys. Rev. Lett. 120, 123901，2018）。我校为论文第一署名单位，其中理学院物理系2014级博士生朱彤彤为论文第一作者，丁卫强教授为论文共同通讯作者。

该论文提出了一种新奇的反向光操控机制，极大冲击了人们对光力和光操控物理机理的固有认识。光力是对微纳尺度物体进行灵活操控的最有效手段之一，已在生物、纳米、量子以及分子原子物理等众多领域获得了广泛应用。当光照射物体时，不仅能够对其产生前向的辐射光压，在特殊条件下也能产生反常规的光学牵引力。人们一直认为只有散射力才可能对物体实现这一反常规牵引操控，而该项研究利用梯度光力（而非散射光力）对物体实现了这一操控，打破了人们的这一固有认识。其基本原理在于系统中引入了周期晶格，而该晶格支持一种特殊的布洛赫模，即自准直模。当该模式与物体发生作用时，物体能够对其产生很强的自诱导反作用，从而使物体陷在自身所形成的负梯度区域，进而实现长距离反向操控。这一新发现不仅对光操控的理论研究有重要影响，也为新型光操控技术的发展提供了一个新的方向。

该论文的研究受到学校青年拔尖人才、国家自然科学基金、理学创新基金项目的资助。

原文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.120.123901