太阳集团2138登录入口学术报告（第48期）

报告题目:拓扑结构光场的产生及其量子存储

报告专家:高宏 教授 西安交通大学

报告时间:2026年08月28日（周五）11:00

报告地点:理6栋302    邀请人:颜辉

报告内容：

我们将介绍利用携带轨道角动量的环形光场模式通过相干叠加法，在光学系统中实现了拓扑数高达400阶的超高阶斯格明子，并研究了多参数可控的拓扑态转变及其传播稳定性。进一步将拓扑光场拓展至三维，通过定制化拉盖尔‑高斯模式叠加，成功制备出极向5阶、环向3阶的新型光学霍普夫子，并利用偏振丝实现了环面纽结结构的可视化验证。在量子存储方面，基于冷原子电磁感应透明效应，实现了窄带非局域量子斯格明子的高保真存储，验证了斯格明子数在存储退相干中的拓扑鲁棒性，同时完成了经典斯格明子矢量光场的相干存储。面向高维量子信息处理，发展了多路复用轨道角动量（OAM）量子存储协议，实现了多个OAM模式的同时存储与按需读取，并通过动态调控控制光偏振，演示了任意偏振态的单光子量子存储。以上工作显示了冷原子系综在拓扑光场产生、操控及高维量子信息存储中的强大潜力，有望推动拓扑保护量子网络与高维量子中继的发展。

专家简介：

西安交通大学教授、太阳集团2138登录入口院长。长期从事光与物质相互作用机理及其应用基础研究，包括光场调控、量子光学与量子信息等，在Phys. Rev. Lett.、Adv. Photonics、Laser Photonics Rev.等期刊发表研究论文140多篇。已主持国家自然科学基金重大研究计划培育项目及面上项目5项。现任物质非平衡合成与调控教育部重点实验室主任、教育部物理专业教指委委员、陕西省物理学会秘书长、陕西省光学学会常务理事。国家一流本科课程负责人，曾获陕西省自然科学奖二等奖1项、陕西省教学成果一等奖2项等。