地 点:光电大楼多功能厅502
报告题目:基于液晶拓扑超结构的光子操控与信息存储研究
报 告 人:蒙翠玲教授(电子科技大学)
邀 请 人:郑继红教授
摘要:为研究新型微纳结构和光的相互作用,我们将古老的拓扑学概念引入到传统的液晶分子材料中,以精准光控的模式引导流体式液晶材料在微观区域的重组与排列,构造了承载超精密拓扑结构的二维甚至三维液晶指向矢场,实现了光子流在微米尺度下的精准轨迹传输与 调控。例如,领域内首次观测到了光孤子在耦合位置仅有数微米的变化上完成了从0°到360°偏转的光局域化行为、从完整到对称分裂的类蝴蝶效应的混沌式光分流。我们所构建的基于费马原理的拉格朗日模型与实验观测高度一致,为液晶以及复杂各向异性晶体与光的拓扑相互作用提供了可靠的普适性策略。所观测的光子流行为与理论上宇宙弦对光空间操纵行为相似,为难以观测的宇宙弦与光相互作用提供了极其重要的参考系统。同时我们探索了该系统潜在的巨大信息存储功能,我们创新性将物理中两种看似不同的拓扑学观点联系了起来:以液晶中的拓扑缺陷作为可控制的构筑单元来创建多重层级的、可重写的、多重简并的拓扑相,所构筑的液晶场又被称为“叠加态”液晶拓扑晶格。该拓扑晶格可以根据需要重写和重新配置,赋予其各种对称性以及多重简并性,具有在微米尺度下存储巨量信息的潜力,同时通过修改激光诱导下的“拓扑手术”来演示信息移动、信息存储和执行逻辑运算的基本能力,表现出完全不同于传统量子概念的经典拓扑序。该系列工作系统演绎了液晶拓扑超结构在光子轨迹操控和信息存储方面的巨大潜力。
报告人简介:
蒙翠玲,电子科技大学基础与前沿研究院教授,2023年度国家青年人才项目入选者,液晶拓扑光子学实验室负责人,中国物理学会终身会员,中国光学学会高级会员,四川省“天府峨眉计划”入选者,成都市“蓉漂人才锦鲤计划”入选者,四川省基础学科研究中心之“非经典信息科学”学术带头人之一。2013年本硕毕业于哈尔滨工业大学物理学院(获国家奖学金、优秀毕业生等多个荣誉),2020年毕业于香港科技大学,获电子及计算机工程学博士学位,师从郭海成教授(国际显示领域泰斗,美国国家发明家科学院士)和范智勇教授(香港青年科学院创院院士)。随后前往美国科罗拉多大学博德分校(原子光学物理全美第一)的物理系从事博士后研究。于2023年底加入电子科大,围绕微纳光子学拓和扑物理学等学科,展开了包括液晶拓扑超结构、新型拓扑光物作用、光子/粒子的拓扑操控、液晶拓扑孤子以及智能显示技术等研究,致力于发展新型微纳光学器件,探索其在光芯片、光能源和高密度信息存储等方向的应用。迄今为止,以第一作者/共同一作/通讯作者在 Nat. Mater.、Sci. Adv.、Phys. Rev. X、Nano Energy、ACS Nano、Adv. Opt. Mater. 等国际一流学术期刊以及旗舰会议上发表文章30 余篇。2025年获评第四届全国超材料大会“优秀青年学者”;2023 年荣获显示领域全球规模最大的SID大会“青年领袖”奖(全球仅 8 人)。多次获液晶光子学相关国际会议的“最佳论文奖”和“最佳海报奖”,持有美国/中国专利 10 项。担任 SID 学会未来之星委员,担任自然伙伴期刊npj soft matter编委,《激光与光电子学进展》青年编委。获国家自然科学基金、四川省重点项目和“校百人计划”等多项基金支持。

