10月13日，物理学权威学术期刊《物理评论快报》（Physics Review Letters）在线刊发了物理学院吴颖教授领导的量子光学团队题为《基于光力作用的Kuznetsov-Ma孤子动力学》（Kuznetsov-Ma soliton dynamics based on the mechanical effect of light）的论文。我校为论文唯一单位，物理学院青年教师熊豪为第一作者兼通讯作者。

光场与机械振子之间通过辐射压力形成的非线性反馈耦合可以表现出丰富的非线性特性和量子效应。因此，这些性能在引力波探测、高精密物理量测量、光信息存储和传递、量子调控以及量子力学基础的检验等方面有着广泛的应用前景。近年来，深入理解光力相互作用及其相关应用的研究逐渐成为物理、材料、信息等诸多分支学科中十分重要的前沿课题。

一般而言，处理光力相互作用通常采用线性化或微扰展开的方法。但对于非微扰情况下的光力相互作用（尤其是在多个光力系统组成的光力阵列中），情况变得极为复杂，目前并无常规的解析描述。吴颖教授团队在系统研究相关问题的基础上提出了解析处理光力阵列中非微扰光力相互作用的新方法，并进一步揭示了一大类基于光力作用的相干局域现象，如光子-声子Kuznetsov-Ma孤子动力学等。Kuznetsov-Ma孤子是上个世纪七十年代由前苏联科学家E. Kuznetsov和麻省理工学院Y.C.Ma等人发现的一类空间局域现象。Kuznetsov-Ma孤子起源于Benjamin-Feir不稳定性，展示出Fermi-Pasta-Ulam回归现象，与流体力学中的极端事件预测以及统计力学中的各态历经假定等基本问题都有着紧密联系，在流体力学和等离子体物理中被广泛关注和研究。

目前，吴颖教授团队利用发展的非微扰解析方法，首次预言了基于光力作用的Kuznetsov-Ma孤子的存在，并给出了Fermi-Pasta-Ulam回归次数与腔衰减之间的定量关系，数值计算结果和解析描述非常吻合。该工作建立了腔光力学，流体力学和等离子体物理等学科领域之间的有力联系，为腔光力学提供了全新的研究思路。

该研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。论文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.119.153901.