近日，由中科院院士徐至展领导的上海光机所强场激光物理国家重点实验室在相对论涡旋光物理研究方面又获新进展。相关研究成果已发表于《物理评论快报》。

光在介质平面反射时，入射光、法线和反射光在同一平面，且反射角等于入射角，而对于相对论强度的涡旋激光光束，这一基本原理面临新的挑战，相对论涡旋激光和等离子体相互作用具有全新的非线性传输特征。

上海光机所沈百飞研究组利用三维数值模拟清晰表明，相对论涡旋激光在等离子体靶面反射时，反射光偏离入射平面。由于涡旋激光具有角动量，因此其在靶面的反射类似于高速侧旋的乒乓球在撞击拍面后的反射过程。

从电磁理论上说，相对论涡旋激光和物质相互作用时的电磁作用力，不能再简单地用光压或有质动力描述，而应该用更加普适的电磁应力张量。涡旋激光的电磁应力张量有一个不对称项，这使得激光对靶面的挤压不对称，从而造成了反射光偏离入射平面。