2022年05月26日下午，量子科学与工程研究院党总支在国际量子研究院518报告厅举办了第二十一期卓粤量子沙龙活动，本次沙龙邀请了南方科技大学的高振博士为研究院师生带来了主题为“拓扑电磁学：物理与应用”的报告，本次沙龙的主持人为国际量子研究院研究员刘骏秋老师。


高振老师的报告聚焦于拓扑电磁学研究领域的基本物理、发展历史以及潜在应用，详细介绍了其在该领域的一些代表性研究成果，深入探讨了该研究领域可能的未来发展方向。


高振老师首先从结合了人工表面等离激元亚波长约束特性和光子晶体禁带特性的表面波光子晶体讲起，简单介绍了表面波光子晶体的基本物理及基于这一体系设计的各种电磁功能器件。


随后报告引入了拓扑的概念，利用拓扑保护鲁棒性增强电磁信息传输，使得电磁信息在遇到尖锐弯折、缺陷、无序等障碍时不会影响电磁信息传输的效率和稳定性。基于人工表面等离激元体系，报告人实现了谷表面波光子晶体的拓扑体态及边界态的鲁棒传输。其次，报告人探索了拓扑保护的极限，证明了互易拓扑电磁系统的拓扑保护是非严格鲁棒的。


高振老师接着从实验上将拓扑电磁学从二维进一步拓展到三维，首次在三维电磁超构材料结构中实现了三维光学拓扑绝缘体及拓扑荷为二的理想非普通外尔点。


在随后的自由提问环节中，高振老师解答了参会师生的问题，对拓扑电磁学存在的问题及未来可能的发展方向进行了讨论，并对未来与集成光学体系的潜在合作进行了探讨，在场的各位师生都获益良多。