3月4日，《物理评论快报》（Physical Review Letters）刊发了阿秒超快光学实验室在强场物理与阿秒科学领域取得的最新研究成果，论文题为“Attosecond Vortex Photoelectron Holography for Probing Phase-Encoded Chirality”。华中科技大学为第一单位，物理学院博士生李立鼎、博士后陈泳坤、于淼为论文共同第一作者，上海交通大学李洋研究员参与了此工作，周月明教授、陆培祥教授为论文的通讯作者。

手性分子在化学合成、生物医药等领域具有重要应用，但其传统探测方法，如光电离的圆二色性，主要依赖于光电子产率的振幅差异，忽略了电子波包相位中蕴含的丰富信息。强场光电子全息是提取光电子波包相位信息、研究原子分子本征结构及其超快动力学过程的重要手段。十多年来，阿秒超快光学实验室周月明教授等人致力于强场光电子全息方面的研究，建立的阿秒-亚埃超高时空分辨的测量方法，并演示了此方法在测量原子分子结构、强场隧穿电离瞬态过程、分子内阿秒电荷迁移、原子超快极化等方面的应用[Phys. Rev. Lett. 116, 173001 (2016); Phys. Rev. Lett. 120, 133204 (2018); Phys. Rev. Lett. 121, 253203 (2018); Phys. Rev. Lett. 122, 183202 (2019); Phys. Rev. Lett. 127, 263202 (2021)]。但是，目前强场光电子全息的研究中，与原子分子发生散射的电子波包，其波前都是平面波。而涡旋光电子波包在探测原子分子微观结构方面，具有更高的灵敏度。为此，研究团队发展了“阿秒涡旋光电子全息”理论，并基于此方法实现了对手性分子光电离编码在光电子相位中的手性信号直接探测。

在该研究中，团队利用具有螺旋轨道特性的合成手性原子模拟分子轨道的本征手性，计算其在强场驱动下产生的涡旋光电子及全息干涉结构。定量分析发现，涡旋光电子携带的手性信息被直接编码于干涉结构的相位偏移中。结合绝热理论，研究团队成功从相位偏移中解析出由手性导致的电离相位差异。与依赖信号振幅的传统手性光谱学相比，涡旋光电子全息对两种对映异构体表现出极高的相位灵敏度，能够直接映射出束缚态电子轨道的螺旋性。

该研究不仅建立了基于相位测量的手性识别新方案，更揭示了涡旋电子在阿秒尺度探测物质手性结构的物理机制，为阿秒光电子全息技术用于复杂分子手性动力学的精密测量开辟了新路径。