近期，我校周勤教授的“非線性光科學與技術”研究團隊（以下簡稱光學團隊）依托紡織新材料與先進加工技術國家重點實驗室和77779193永利官网非線性中心在非線性波領域的研究取得系列新進展，成果相繼發表在Chaos, Solitons and Fractals、Nonlinear Dynamics、Chinese Physics Letters（中國物理快報）、Communications in Theoretical Physics（理論物理通訊）、物理學報等國内外專業期刊。

随着光阱技術的發展，玻色-愛因斯坦凝聚（BEC）中原子的自旋自由度得到了釋放，形成了旋量BEC，這使得BEC有了更豐富的基态結構和拓撲激發性質，為量子信息的存儲和處理提供了更多的選擇。光學團隊基于達布變換法研究了時空調制複外勢作用下三組分（旋量為1）BEC中可控的非自治局域波。通過構建非等譜Lax對，獲得了該系統的可積條件，構建了精确的高階矢量孤子、呼吸子和怪波，發現了具有自壓縮、蛇形、階梯形及呼吸形等不同演化行為的非自治物質波孤子，觀察到了鐵磁-反鐵磁孤子在相互作用中出現的自旋交換現象，得到了具有周期性和抛物線軌迹的拱形和恒定背景上的呼吸子和怪波。該成果相繼發表于Chaos, Solitons and Fractals和Chinese Physics Letters，論文第一作者為光學團隊青年博士丁崔崔，周勤教授為第一通訊作者，合作者還包括來自孤子領域的國際知名專家，羅馬尼亞的Dumitru Mihalache教授和以色列的Boris A. Malomed教授。

圖1：鐵磁-反鐵磁孤子的相互作用。左圖為彈性碰撞，右圖為非彈性碰撞引起的自旋交換。

光孤子作為一個高度非線性的光學實體，其内禀的強穩定性和抗幹擾性等屬性奠定了在高容量遠程光纖通訊和全光網絡中作為最理想信息載體的地位。近年來，利用光誘導技術寫入複折射率分布可以實現宇稱-時間（PT）對稱複數勢。該新型外勢的出現将傳統孤子的研究從實域擴展到了複域，掀起了新一輪的PT孤子研究熱潮。光學團隊研究了空間非均勻高階非線性光纖中PT孤子的動力學，基于自相似變換法獲得了精确的啁啾亮及扭結孤子，發現啁啾所展現出的線性或非線性特性可以通過光纖參量進行有效調控，并利用快速傅裡葉變換法直接驗證了孤子脈沖在白噪聲擾動下展現出的傳輸穩定性。該研究成果發表在Communications in Theoretical Physics，論文的第一作者為團隊青年博士鐘毓，周勤教授為通訊作者，合作者來自阿爾及利亞巴的Houria Triki教授。

圖2：白噪聲擾動下啁啾亮孤子的傳輸穩定性

據3月科睿唯安基本科學指标數據庫（ESI）最新發布的數據，光學團隊共有7篇文章進入ESI高被引論文，且同時有4篇進入ESI熱點論文（即千分之一）。其中以我校為第一單位的有5篇、參與單位（通訊單位）的有2篇。ESI高被引論文中有5篇為物理學科論文，2篇為工程學科論文。ESI熱點論文中有3篇隸屬物理學科，1篇為工程學科。

圖3：光學團隊熱點論文

3月，全球領先的信息分析公司愛思唯爾正式發布2022“中國高被引學者年度榜單”。2022愛思唯爾“中國高被引學者”榜單以全球領先的引文與索引數據庫Scopus作為統計來源，采用了上海軟科教育信息咨詢有限公司開發的方法，最終得到5216名各學科最具全球影響力的中國學者。光學團隊周勤教授再次入選物理學科中國高被引學者，也是湖北省屬高校中物理學科的唯一上榜者，彰顯出我校物理學科建設取得新成效。

圖4；周勤教授獲2022年度中國高被引學者

77779193永利官网“非線性光科學與技術”研究團隊組建于2021年10月，依托紡織新材料與先進加工技術國家重點實驗室和77779193永利官网非線性中心開展非線性物理基礎研究。針對複雜非線性光學系統中孤子的傳輸動力學、基于達布變換的高階非線性局域波、基于新型二維納米材料的光纖孤子激光器、超冷原子氣體中時空子彈的激發等四個研究領域，形成了解析組、數值組、實驗組、量子光學組四個研究小組。團隊充滿科研活力，高質量發展勢頭強勁，年均發表一區/二區論文6篇，年均新增ESI論文10篇，年均到賬橫向經費60餘萬元。