发邮的人是一个他并不认识的印度籍科学家，爱心此人自称目前正在新西兰梅西大学任客座教授。
一方面，企业现在走进很多标准渔场，企业人们看到的已经不是脏乱差的环境，闻到的也不是臭烘烘的味道很多渔场都按规定拿出大约10%的面积，构建人工湿地，采用植物吸收过滤进行生物净化，达标后再循环利用或予以排放，避免造成污染。近年来，捐赠党和国家出台一系列政策、措施推动科普工作，取得一定成效，然而科学家参与科普积极性不高的问题依然存在。
目前，照亮全国鲫鱼产量已从1983年的4.8万吨增至2020年的274.9万吨。比如千岛湖，乡村上世纪90年代也出现了水体污染。考古学家曾在河南一个8000年前的遗址中发现了鱼骨头，爱心经检测，这是养殖的鱼遗存下来的。桂建芳曾在多个场合呼吁加快渔业蓝色转型，企业即从江河湖海打捞为主到以人工养殖为主的水产品获取方式转型。2021年4月，捐赠桂建芳应武汉市有关部门邀请，捐赠在武汉市解放公园成立了我国首个院士自然科普工作室，用自己的影响力，吸引更多科学家一起给公众做自然科学普及，讲鱼类、讲湿地、讲生态保护，也讲花鸟草虫、讲怎么吃更有营养门类众多，广受欢迎。
另一方面，照亮在包括湖北潜江在内的很多地方，农民开展大面积渔稻综合种养。他向记者介绍，乡村不久前，乡村他的团队成员把龙睛性状和白化性状精准转移到当下流行的适合侧视观赏的百褶裙狮子头金鱼中，三者相互结合，研发出了十多个金鱼新品系，让金鱼更具观赏性和市场价值。而手性连续域中束缚态（chiral BIC）则表现为与一种自旋方向的圆偏振光完全解耦，爱心而与另一种自旋方向的圆偏振光发生强相互作用，爱心同时产生最大的圆二色谱（CD = 1）和极高的品质因子。
作为一个历史悠久、企业应用广泛的学科分支，企业手性光学研究的核心是增强光与物质的手性相互作用，然而自然界中物质具有的内禀手性通常极其微弱，其产生的手性光学响应也难以探测。左：捐赠0，=0，右：0，0，中：倾斜微扰区域的OCD分布。照亮研究成果以Observation of intrinsic chiral bound states in the continuum为题于2023年1月19日发表在Nature上。对于基模TM1，乡村当没有面内和面外扰动时（=0，=0），该模式在动量空间的点上支持一个对称保护的连续域中束缚态（symmetry-protected BIC）。
通过进一步对该关系式求极值可以得到CD最大化的条件是=A，这一直接明了的线性关系也被仿真和实验结果所验证（图4c）。作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，请与我们接洽。
当只有面内扰动引入时（0，=0），该BIC模式退化为quasi-BIC模式，此时模式的近场手性可以用光学手性密度OCD=-12Re[DB*]衡量，由于OCD是一个奇宇称（parity-odd）的标量，结构的面外镜面对称会使得OCD在对称面两侧呈反对称分布（图2c）。结构倾斜诱导BIC的内禀手性也可以根据手性光学的一般性理论进行解释，即一个物体的光学手性在偶极子近似下决定于pm，其中p和m分别是该物体电偶极子p和磁偶极子m在与入射波矢k垂直面上的投影。(d)无倾斜（左）和有倾斜（右）引入情况下，电场和磁场在中心x-y面上的分布，以及相应的电偶极子p和磁偶极子m结构 为了制备这种倾斜纳米孔超表面，并精准控制倾斜角，作者开发了一套倾斜反应离子刻蚀工艺：将预先经过EBL曝光显影的样品置于具有一定倾角的基底上，射频源发射的离子束经铝挡板上的一个孔径校准后入射到样品上对TiO2薄膜进行刻蚀（图3a），通过对铝挡板的周期和尺寸进行严格的设计，在反应离子刻蚀腔体内部形成平滑的等电势线，实现了纳米孔的倾斜角可的精准控制，并在整个超表面区域表现出很好的一致性（图3b）。虽然这项工作实现在可见光波段，它可以扩展到红外以及更长的波段，而且，经过加工工艺的改良和优化，CD值和Q值还可以进一步提升。
前期理论研究发现，实现chiral BIC的关键和难点是打破结构的面外镜面对称，这与常用的针对二维结构的微纳加工手段（如：FIB，EBL等）不兼容。图2.(a)倾斜扰动超表面产生chiral BIC的示意图。然而，现有的手性超表面，无论是基于等离激元还是介质，产生的CD信号依旧不强，更重要的是谐振峰的品质因子（Q）不高，导致内在的光与物质手性相互作用有限。为了分析结构扰动对模式内禀手性的影响，研究者们发展了一种基于近远场光学手性守恒的微观模型。
针对本工作中的介质超表面，当没有结构倾斜引入时，TM1-quasi-BIC在对称面上（z=0）磁场分布在面内而电场分布在面外（图2d），此时pm为零，不具有内禀手性。以上结果可以看出和的协同作用是该超表面体系实现chiral BIC的关键，而实验和理论结果也表明C点在动量空间的移动与的大小近似成线性关系（图4a）。
图3. (a)倾斜RIE刻蚀装置示意图。通过计算TM1-quasi-BIC的本征偏振在动量空间的分布，作者发现引入面内扰动会使得代表BIC模式的偏振奇点V分裂成两个具有相反圆偏振的C点（即C-和C+），而引入面外扰动则会引起整个偏振分布向一侧平移，当和取到一组适当值时（如=0.12，=0.1），C+点恰好移到动量空间的点上（图3c），即实现了chiral BIC，仿真和实验得到的角分辨透射谱也验证了chiral BIC的实现（图3d）。
Science杂志在最新发布的全世界最前沿的125个科学问题中将为什么生命需要手性列为其中之一。手性物质的两个对映异构体（enantiomers）具有基本相同的物理性质、化学性质和热力学性质，但是，当手性物质与手性圆偏振光发生相互作用时，会产生手性光学响应，如圆二色谱（CD）和旋光谱（ORD），这也是最常用的研究物质手性的方法，并孕育出光学领域的一个重要分支手性光学（chiroptics）。(b)超表面样品的侧视图和截面图，比例尺：300 nm。合作团队在介质超表面中引入微小倾斜扰动，首次实现并观测到具有极致内禀手性的连续域中束缚态(chiral BIC)，在光学波段同时得到高达0.93的圆二色谱信号和高达2663的光学品质因子，显著增强了光与物质的手性相互作用，这项研究在手性光学领域具有广泛的应用前景。图1.手性在自然界中广泛存在（图来源维基百科） 相应地，许多生理现象的产生都源于分子手性的精确识别与严格匹配。作为一个典型性应用，作者展示了基于chiral BIC的手性荧光增强发射，通过在超表面上旋涂染料分子并进行光泵浦可以观察到显著增强的荧光发射，且发射的荧光具有高纯度的圆偏振态（图5c）。
而当介质孔沿x方向倾斜时，电偶极子p也随之倾斜，产生非零的pm及内禀手性。连续域中束缚态（bound state in the continuum, BIC）作为一种存在于可辐射连续光谱却仍然保持局域化的电磁本征态，具有Q值极大、光与物质相互作用极强等特点。
更重要的是，构成生命体的基本大分子，如：氨基酸、核糖核酸、单糖等，也具有手性结构，且生命体对这些基本单元的构型选择具有极致的偏向性，如：氨基酸都是L型的，而单糖都是D型的。本文开发的chiral BIC超表面体系可以显著增强光与物质的手性相互作用，在手性光学领域有广阔应用前景，如：手性光源与光探测器、手性物质的痕量检测、非对称光催化等。
作者创新性地提出利用结构倾斜打破TiO2介质超表面的面外镜面对称，并结合面内的梯形纳米孔设计，实现三维真手性（图2a）。进一步分析得到该超表面的CD值高达0.93，已经接近极限值1，而Q值高达2663，比现有手性超材料/超表面实验结果高出一个数量级以上（图5b），这种CD值和Q值的同时增强可以显著提高光与物质的手性相互作用，在手性光学领域有广阔应用。
图5. (a)实验测得超表面样品的圆偏振基反射谱。近些年，随着光学超表面（metasurfaces）领域的发展，手性超表面也得到了广泛关注与研究，其主要利用构成单元（meta-atoms）的手性微纳结构在亚波长厚度上产生很强的手性光学响应。类比波印廷定理，光学手性在近场与远场的分布也遵循守恒定律，因而当OCD在近场具有反对称分布而互相抵消时，该模式的远场辐射也不具有手性，表现为线偏振。(d)左圆偏光和右圆偏光入射时，超表面的角分辨透射谱（上：仿真结果，下：实验结果） 为了得到最大的远场光学手性，需要协同设计面内扰动和面外扰动。
当面内和面外微扰同时引入时（0，0），OCD在近场的反对称分布被打破（图2d），不抵消的OCD会释放到远场，产生手性远场辐射，其圆偏振度可以通过近场OCD的不平衡度进行推导，该微观模型也清晰揭示了为什么打破面外镜面对称是实现chiral BIC的关键。该超表面是由常见的竖直方孔超表面引入面内几何扰动和面外几何扰动演化而来，支持一系列谐振Bloch模式（图2b）。
(c)最大化CD值需要满足的和之间的关系 实际上，圆二色谱不仅可以通过物质的内禀手性（真手性truechirality）产生，也可以通过光的倾斜入射或者物质的各向异性（伪手性false chirality）产生。手性（Chirality）是自然界的基本属性，当一个物体无法通过旋转、平移等操作与其镜像体相重合时，该物体即具有手性。
该论文的第一作者是中国科学技术大学陈杨教授、哈工大深圳校区的博士生邓画春、沙新博以及新加坡国立大学的陈伟锦博士。为了得到和之间的内在联系，作者基于手性光学的一般性理论，并经过一系列化简和推导得到chiral BIC在远场辐射的CD值与和的关系近似满足：CD~2+A2，其中A是常数，该理论结果与仿真和实验结果相符（图4b）。
(c)C点在动量空间随面内和面外扰动引入的演化图作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，请与我们接洽。冬日里，不到5℃甚至0℃左右的气温，伴随着连日的雨雪，屋里屋外一样冷，都是这些城市在大寒期间常常遭遇的情景。和小寒一样，大寒也是表征寒冷的节气。
而到了大寒节气，气温开启反弹之旅，比小寒上升0.6℃，达到-4.5℃。人间至此冬色尽，春暖花开不久时。
不过，从各区域平均气温来看，也有不少地方是在大寒节气达到全年最低，比如华东和华南沿海、新疆北部、山东半岛局地部分地区，总体而言，南方冷在大寒的区域相对更多一些。大寒是二十四节气之尾，是冬季即将结束之季，一方面我们能继续感受冬季的萧肃寒冷，一方面又隐隐体会到大地回春的迹象。
中国天气网气象分析师石妍介绍，大寒期间，全国大部地区进入隆冬时节，北方常有冷空气南下，东北、新疆一带降雪频繁，积雪深厚。大寒是二十四节气中最后一个节气，寒气之逆极，故谓大寒。
