近日，必赢线路检测3003的陈家享副研究员与合作者在国际权威期刊《物理评论快报》（Physical Review Letters）上发表了题为“Mass-Singularity-Induced Phase Jump in High-Harmonic Generation from Symmetry-Breaking Crystals”的学术文章[J.-X.Chen and X.-B.Bian,Phys.Rev.Lett.134,186901(2025)]。必赢线路检测3003陈家享副研究员为论文第一作者，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院卞学滨研究员为论文通讯作者。
图1. 晶体高次谐波产生示意图。
高次谐波是将低能光子转换为高能光子的非线性光学现象(图1)，对理解和控制晶体内电子的超快过程意义重大。在晶体中，电子以周期性的布洛赫波的本征形式存在，同时其波包在外场中的运动又表现出粒子属性。激光作用下的电子与空穴的有效质量则由其携带的晶格动量及所在能带的色散关系共同决定，其数值非恒定且可以覆盖整个实数域。有趣的是，有效质量在从正值变为负值时，并非逐渐过渡，而是通过正无穷突变为负无穷，出现所谓的“有效质量奇点”。在这项研究中，研究人员通过数值模拟激光与一维SSH链晶体相互作用时的高次谐波辐射现象，发现原胞内和原胞间的谐波在有效质量奇点处发生π相位跳变，导致原本正有效质量区域中的完全相长干涉转变为负有效质量区域中的完全相消干涉。与此同时，当入射激光的偏振方向沿二维氮化硼的镜像对称破缺方向时，也观察到了类似现象，而在镜像对称保持的方向则未见此现象。这项研究表明，有效质量在电子空穴对复碰并辐射谐波过程中扮演着关键角色，尤其在考虑晶体谐波的取向特性时的意义尤为突出。
该研究得到了湖北省创新群体项目、国家自然科学基金、中国科学院稳定支持基础研究领域青年团队计划等项目的资助。
期刊简介：
《Physical Review Letters》是美国物理学会旗下的期刊，创立于1958年。该期刊专注于发表物理学领域的具有潜在高影响力的研究成果，涵盖主题包括量子信息与科技、宇宙学、天体物理与引力、粒子与场论、原子核物理、原子和分子物理、光学、等离子体与太阳物理、加速器与束流物理、凝聚态物质与材料、统计物理与复杂系统、化学物理、软物质与生物物理等。该期刊为中国科学院分区一区TOP期刊，五年影响因子为8.3。
文章链接：https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.134.186901
