DOI 10.1016/j.scib.2026.05.073
Quark-like modes of fractional orbital angular momentum.
Аннотация
Orbital angular momentum (OAM) expands the Hilbert space for wave-based information processing. While integer OAM is robust, fractional orbital angular momentum (FOAM) suffers from intrinsic topological instability and disintegrates in free space. Conventional k-space topology is limited to protecting eigenmodes, leaving non-eigenmode FOAM unprotected. We overcome this limitation by introducing a real-space topology framework via the optical conformal mapping method. By engineering topological connectivity, we stitch discontinuous fractional phases into globally stable, integer-charged composite states, conceptually analogous to quark confinement. We experimentally validate this mechanism on an elastic flexural wave platform. This work establishes a universal paradigm to extend topological protection from k-space eigenmodes to real-space non-eigenmodes, offering a versatile framework for manipulating fractional vortices across diverse wave systems, ranging from acoustics to integrated photonics.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.