近日，我院匡樂滿、景輝教授課題組在矢量光機械系統的宏觀量子糾纏調控研究中取得了重要進展，該研究成果“Vector optomechanical entanglement”於11月1日在物理學領域國際權威期刊《納米光子學（Nanophotonics）》上在線發表。近年來，匡樂滿、景輝教授課題組一直圍繞宏觀雜化量子系統的量子調控及相干性保護這一重要科學問題開展研究，取得了一系列原創性研究成果，先後發表在物理學國際頂級刊物上：Phys. Rev. Lett. 121, 153601(2018); Phys. Rev. Lett. 125, 143605 (2020); Nano Lett. 20, 7594 (2020); Sci. China Phys. Mech. Astron. 63, 224211 (2020); Optica 5, 1424 (2018); Phys. Rev. Lett. 127, 093602 (2021)。

量子糾纏是量子力學所特有的性質，它描述一個多體量子系統中兩個或兩個以上組分之間相互關聯的特性，它是第二次量子革命的核心資源和理論支柱，被廣泛應用於量子通信、量子計算和量子精密測量等量子信息技術中，是第二次量子革命的基礎。近年來，量子糾纏效應已經在微觀尺度的光子、原子、離子和半導體量子點、以及宏觀尺度的玻色-愛因斯坦凝聚體、超導量子電路、金剛石色心和腔光力器件等系統中被觀察到。然而，宏觀量子系統的量子相干性容易被實際環境中的各種擾動和噪聲破壞，如何實現宏觀量子系統相干性的保護和產生量子糾纏的相干調控已成為當前量子物理和量子信息科學領域廣泛關註的前沿熱點問題。同時，矢量光學器件的研究近年來得到了快速的發展，通過利用矢量光的空間偏振特性，矢量光束（結構光束）為光與物質相互作用的研究提供了新的調控自由度，這對矢量光學和光子的基礎研究和實際應用具有重要意義。

針對上述問題，匡樂滿、景輝教授團隊與波蘭波茲南密茨凱維奇大學合作，提出了一種利用光的偏振特性調控光力糾纏在正交光學模式之間相干轉換的新方案，揭示了矢量光調控宏觀-微觀量子效應的物理機制，為進一步探索矢量光學器件在量子物理和量子信息技術中的研究與應用奠定了基礎【DOI：10.1515/nanoph-2021-0485】。

湖南師範大學是本文的第一署名單位。我校匡樂滿教授、景輝教授為論文共同通訊作者，我校碩士研究生李穎、博士後焦亞峰為本文的共同第一作者，波茲南密茨凱維奇大學Adam Miranowicz教授參與了部分研究工作。該工作得了國家自然科學基金重點項目和麵上項目資助。

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