在一项突破性成就中，科学家们成功生成了极端紫外（EUV）时空光学涡旋（STOV）。这项发现，在最近的研究中有所详述，为包括成像和超快科学在内的各个领域开辟了新的途径。这项研究是在约瑟夫·斯特凡研究所进行的。
STOV 是一种独特的激光束，在时空平面上具有扭曲的相位分布。这使得它们能够沿横向于传播的方向携带轨道角动量（OAM）。该团队使用高次谐波产生（HHG），一种极端的非微扰非线性过程，来创建这些复杂的光束。
该过程涉及将强烈的红外（IR）激光束聚焦到气体中。这会产生谐波梳，包括 EUV 光。研究人员发现，所得 EUV 涡旋的拓扑荷与驱动激光场的拓扑荷呈线性比例关系。这允许精确控制 EUV STOV 的特性。
生成和操纵 EUV STOV 的能力具有重大意义。这些光束可用于对脆弱结构进行无损、低剂量成像。与电子显微镜等传统方法相比，这是一个重大进步，因为电子显微镜可能会造成损坏。这项研究还突出了其在量子光学、光通信和计量学中的应用潜力。
研究人员展示了 STOV 聚焦动力学的对偶性，表明它们可以转化为时空光谱光学涡旋（SSOV），反之亦然。这项发现有可能彻底改变各种科学和技术领域。