近日，由中科院院士徐至展領導的上海光機所強場激光物理國家重點實驗室在相對論渦旋光物理研究方面又獲新進展。相關研究成果已發表于《物理評論快報》。

光在介質平面反射時，入射光、法線和反射光在同一平面，且反射角等于入射角，而對于相對論強度的渦旋激光光束，這一基本原理面臨新的挑戰，相對論渦旋激光和等離子體相互作用具有全新的非線性傳輸特征。

上海光機所沈百飛研究組利用三維數值模擬清晰表明，相對論渦旋激光在等離子體靶面反射時，反射光偏離入射平面。由于渦旋激光具有角動量，因此其在靶面的反射類似于高速側旋的乒乓球在撞擊拍面后的反射過程。

從電磁理論上說，相對論渦旋激光和物質相互作用時的電磁作用力，不能再簡單地用光壓或有質動力描述，而應該用更加普適的電磁應力張量。渦旋激光的電磁應力張量有一個不對稱項，這使得激光對靶面的擠壓不對稱，從而造成了反射光偏離入射平面。