日前，中國科學技術大學史保森教授研究小組首次在非線性過程中觀測到光學前驅波的產生，該工作對深入研究光脈沖在非線性介質中的傳播行為具有重要意義。成果3月3日發表在國際物理學權威期刊《物理評論快報》上。
1914年，著名物理學家索末菲和布里淵從理論上開始研究光脈沖的邊緣部分在介質中的傳播行為，指出邊緣部分所引導的這一段瞬態光場稱為光前驅，介質對其無法響應。當光脈沖的頻譜寬度大于介質的線性吸收帶寬時，會出現一個光學現象——光脈沖的低頻部分被吸收或延遲，高頻部分會直接透射過去，形成光前驅波。
線性指量與量之間按比例、成直線的關系，在空間和時間上代表規則和光滑的運動；非線性則指不按比例、不成直線的關系，代表不規則的運動和突變。最近的實驗表明，光前驅波可以在線性過程觀測到，但在非線性過程中能否觀測到前驅波尚無任何報道。史保森小組將磁光阱中制備出的二維冷原子團作為非線性介質，通過非線性過程產生出新的光脈沖。該脈沖的低頻成分被原子吸收，而高頻部分直接透射出去形成光前驅波，從而在非線性過程中首次觀測到光前驅波，并實現了對所產生光前驅波的光學存儲。
