美國加州大學伯克利分校教授張翔訪問半導體所
美國加州大學伯克利分校教授張翔應中國科學院半導體研究所研究員趙建華邀請,于6月1日來半導體所交流,并在黃昆半導體科學技術(shù)論壇上作第281期報告。報告題目為Parity-Time Symmetry Photonics: exploiting optical losses。
張翔系美國國家工程院院士、臺灣中央研究院院士和中科院外籍院士,他擔任美國加州大學伯克利分校Ernest Kuh講座教授、勞倫斯伯克利國家實驗室材料科學部主任、美國國家科學基金會納米科學及工程研究中心主任。他在光學超穎材料方向的開創(chuàng)性研究被美國《時代周刊》列入2008年度全球十大科學發(fā)現(xiàn)之一。張翔曾多次獲得學術(shù)大獎,如美國國家科學基金會杰出青年獎(CAREER Award)、弗瑞德卡弗里(Fred Kavli)杰出學者獎、菲茨羅伊(Fitzroy)金獎、爾斯理查德紀念獎(Charles Russ Richards Memorial Award)、馬克斯玻恩獎(Max Born Award)和裘利斯史普林格獎(Julius Springer Prize)。
張翔在報告中主要介紹了宇稱-時間對稱性在光子學中的應用。在激光應用中,對微腔共振模式的有效調(diào)控是最為關(guān)鍵的因素之一。然而,傳統(tǒng)的微腔激光器往往包含很多共振模式,這些模式對有限增益的爭奪導致了隨機漲落和不穩(wěn)定性等問題。張翔研究組另辟蹊徑,利用宇稱-時間對稱性(Parity-time symmetry)破缺在周期調(diào)制的微環(huán)結(jié)構(gòu)中實現(xiàn)了內(nèi)稟的單模激光激射,為提高激光單色性等奠定了基礎(chǔ)。此外,他們通過設計具有反厄米(Anti-Hermitian)光-物質(zhì)相互作用的等離子體材料體系,利用金薄膜制作成等離子天線實現(xiàn)了納米尺度的光譜儀,從實驗上展示了耦合系數(shù)的虛部能在深亞波長尺度對光起到顯著的調(diào)控作用。值得一提的是,這些天線的尺寸以及它們之間的距離可以做到十納米量級,有望大幅度提高光學探測器如CCD等的像素。張翔還簡要介紹了他們最近在二維材料方面的一系列創(chuàng)新性工作,如對MoS2單層材料邊緣態(tài)的實驗證實和首次實現(xiàn)電子谷自由度的電學調(diào)控(與半導體所趙建華團隊的合作工作)。
來自中科院半導體所、物理所、微電子所和北京交通大學等研究所和高校的部分研究人員和學生130余人到場聽取了報告。