
水涛(Tao Shui)
水涛,男,博士,副教授,硕士生导师,湖北省孤立子研究会监事。依托长江大学量子光学与信息光子学科研团队,主要从事量子光学、非线性光学和光场调控方面研究:1)基于冷原子系综及低维微纳结构中的光传输现象及物理机制;2)涡旋光束高效转换及调控机理;3)腔磁系统中量子相干效应及相干调控。目前已 在Physical Review A,Optics Letters,Optics Express,Chaos, Solitons & Fractals等国际权威刊物上发表论文60余篇,其中第一/通讯作者身份发表论文34篇,单篇最高引用60次。主持国家自然科学基金1项,省级科研项目2项,学会科研项目1项,获得湖北省自然科学二等奖(3/5)1项、中国产学研合作创新成果二等奖(4/10)1项以及中国发明协会发明创业创新二等奖(4/6)1项。
教育工作经历:
2008年—2012年,安徽大学光信息科学与技术专业,理学学士;
2012年—2015年,安徽大学光学工程专业,工学硕士;
2017年—2019年,东南大学物理学专业,理学博士;
2019年—至今,长江大学物理与光电工程学院,副教授。
通讯地址:湖北省荆州市南环路1号长江大学10教317室
E-mail:ahushuitao@126.com
获奖及荣誉:
1. 2024年获中国发明协会发明创业创新二等奖,“面向衍射光学元器件的低维微纳光学结构设计关键技术及应用”;
2. 2023年获湖北省自然科学二等奖,“低维相干介质光传输特性及其量子调控”;
3. 2023年获中国产学研合作创新成果二等奖,“基于人工微纳结构的光子传感关键技术及产业化”;
4. 2022年被评为长江大学“优秀班主任”;
5. 2022年获长江大学“教学质量优秀奖”;
教学工作:
本科生:激光原理与技术B、半导体光电子学、大学物理B/D、大学物理实验
研究生:高等激光物理、光波导理论与技术
学术交流:
1.“基于冷原子系综的光子传输及调控”(交流报告),湖北省物理学会2024年秋季学术会议,中国,武汉,2024年。
2.“基于冷原子系综的光子传输及调控”(主题报告),第九届东北及内蒙古地区量子物理前沿与进展研讨会,中国,包头,2024年。
3.“非弹性二波混频诱导的高效涡旋转化”(张贴报告),第八届全国量子物理青年学者研讨会,中国,长沙,2024年。
4.“非弹性二波混频诱导的高效涡旋转换与调控”(张贴报告),涡旋光场调控与应用,中国,成都,2024年。
5.“基于四能级冷原子系综的涡旋光束相干转换与调控研究”(交流报告),2023年中国光学学会学术大会,中国,武汉,2023年。
6.“基于四能级冷原子气体的涡旋光束的高效转换与相干调控”(交流报告),第十三届光学青年学术论坛,中国,莆田,2023年。
7.“基于弱光非线性光学效应的光场调控”(主题报告),第五届湖北省孤立子学术研讨会,中国,武汉,2023年。
8.“基于四能级冷原子气体的涡旋光束的高效转换与相干调控”(邀请报告),第一届量子物理及其实验研究方法前沿研讨会,中国,黄石,2023年。
9.“非厄米原子光栅中的单边拉曼-纳斯衍射”(主题报告),湖北省物理学会第十三届会员代表大会,中国,宜昌,2021年。
10.“PT对称原子光栅中的非对称拉曼-纳斯衍射”(主题报告),第九届应用物理与数学国际会议(ICAPM),泰国,曼谷,2019年。
科研项目:
1.国家自然科学基金青年科学基金,2022年1月—2024年12月,主持;
2.湖北省孤立子研究会科学研究计划项目,2025年1月—2025年12月,主持;
3.湖北省自然科学基金创新群体项目,2023年7月—2026年6月,参与;
4.湖北省教育厅科学技术研究中青年人才项目,2021年1月—2022年12月,2万元,(已结题);
5.江苏省研究生科研与实践创新计划项目,2018年3月—2019年12月,主持(已结题)。
代表性论文:
[1] Chenjie Dai*, Xiaofeng Dong, Qianqian Zhou, Degao Xu, Tao Shui*, Zhe Li, Chengwei Wan*, Wen-Xing Yang*, Narrowband spectral-selective wavefront shaping via a Fabry-Perot-type blazed metagrating, Journal of Lightwave Technology, 43, 1322 (2025).
[2] Xu Deng, Kai-Kai Zhang, Tong Zhang, Tao Shui*, Wen-Xing Yang*, Nonreciprocal unconventional photon blockade via Barnett effect in a hybrid cavity magnonic system, Chaos, Solitons & Fractals, 191, 115880 (2025).
[3] Zhen-Yu Shi, Yao-Long Xie, Chenjie Dai, Tao Shui*, Wen-Xing Yang*, Dynamically controllable two-color electromagnetically induced grating via spatially modulated inelastic two-wave mixing, Chaos, Solitons & Fractals, 191, 115831 (2025).
[4] Xu Deng, Kai-Kai Zhang, Tao Shui*, Wen-Xing Yang*, Nonreciprocal unconventional magnon blockade via the Sagnac-Fizeau shift in an optomagnonic system, Physical Review A, 110, 063711 (2024).
[5] Xu Deng, Kai-Kai Zhang, Tao Shui*, Wen-Xing Yang*, Inelastic two-wave mixing induced high-efficiency transfer of optical vortices, Optics Express, 32,16611-16628 (2024).
[6] Kai-Kai Zhang, Honghu Zhu, Tao Shui*, Wen-Xing Yang*, Generation of quantum entanglement and Einstein–Podolsky–Rosen steering in a hybrid qubit-cavity optomagnonic system, Chinese Journal of Physics, 92, 284-297 (2024).
[7] Chun Meng, Tao Shui *, Wen-Xing Yang*, Coherent transfer of optical vortices via backward four-wave mixing in a double-Λ atomic system, Physical Review A, 107, 053712 (2023).
[8] Xin Pan, Shao-Peng Liu, Tao Shui*, Wen-Xing Yang*, Optical quadrature squeezing via Faraday effect in Cavity Optomagnonics, Journal of Optical Society of America B, 12, 3065 (2023). (Editors' Pick).
[9] Tong-Zhen Chen, Zhen-Yu Shi, Le Ai, Tao Shui*, Wen-Xing Yang*, Role of Er3+ion concentration on the Goos-Hänchen shift in an Er3+-doped YAG crystal, Journal of Optical Society of America B, 40, 1591 (2023).
[10] Tong-Zhen Chen, Yu-Qian He, Zhen-Yu Shi, Le Ai, Tao Shui*, Wen-Xing Yang*, Uddin Zia, Coherent control of the photonic spin Hall effect by Er3+ion concentration in an Er3+-doped YAG crystal, Optical Materials Express, 10, 2964 (2023).
[11] Xu Deng, Tao Shui *, Tong Zhang, Yi Song, Wen-Xing Yang*, Coherent control of double-ring perfect optical vortex via hyper-Raman scattering in a Landau-quantized graphene, European Physical Journal Plus, 138, 737 (2023).
[12] Tao Shui, Wen-Xing Yang*, Mu-Tian Chen, Ray-Kuang Lee, Optical nonreciprocity and nonreciprocal photonic devices with directional four-wave mixing effect, Optics Express, 30, 6284 (2022).
[13] Tao Shui*, Xiu-Mei Chen, Wen-Xing Yang*, Coherent control of spatial and angular Goos-Hänchen shifts with spontaneously generated coherence and incoherent pumping, Applied Optics, 61, 10072 (2022).
[14] Yi-Lou Liu, Ling Li, Tao Shui*, Ning Ji, Shao-Peng Liu, Wen-Xing Yang*, Two-color second-order sideband generation via magnon Kerr nonlinearity in a cavity magnonical system, Journal of Optical Society of America B, 39, 1042 (2022). (Spotlight on Optics).
[15] Ning Ji, Tao Shui*, Yi-Lou Liu, Wang-Rui Zhang, Xiu-Mei Chen, Wen-Xing Yang*, Optical soliton in a one-dimensional array of a metal nanoparticle-microcavity complex, Communications in Theoretical Physics, 73, 115105 (2021).
[16] Chun Meng, Tao Shui*, Wen-Xing Yang*, Yong-Hong Tian, Control of an electromagnetically induced grating by Er3+ ion concentration in an Er3+-doped YAG crystal, Journal of Optical Society of America B, 38, 2036 (2021).
[17] Tao Shui, Ling Li, Xin Wang, Wen-Xing Yang*, One- and two-dimensional electromagnetically induced gratings in an Er3+ - doped yttrium aluminum garnet crystal, Scientific Reports, 10, 4019 (2020).
[18] Tao Shui, Wen-Xing Yang*, Ling Li, Perfectly asymmetric Raman-Nath diffraction in disordered atomic gratings, Optics Express, 27, 24693 (2019).
[19] Tao Shui, Wen-Xing Yang*, Ling Li, Xin Wang, Lop-sided Raman-Nath diffraction in PT-antisymmetric atomic lattices, Optics Letters, 44, 2089 (2019).
[20] Tao Shui, Wen-Xing Yang*, Qing-Ya Zhang, Xin Liu, Ling Li, Squeezing-induced giant Goos-Hänchen shift and hypersensitized displacement sensor in a two-level atomic system, Physical Review A, 99, 013806 (2019).
[21] Tao Shui, Wen-Xing Yang*, Shao-Peng Liu, Ling Li, Zhong-Hu Zhu, Asymmetric diffraction by atomic gratings with optical PT symmetry in the Raman-Nath regime, Physical Review A, 97, 033819 (2018).
[22] Tao Shui, Zhi-Ping Wang*, Ben-Li Yu, Efficient two-dimensional atom localization via spontaneously generated coherence and incoherent pump, Journal of Optical Society of America B, 32, 210 (2015).
[23] Tao Shui, Zhi-Ping Wang*, Ben-Li Yu, Efficient two-dimensional atom localization via an external coherent magnetic field, Quantum Information Processing, 14, 929 (2015).
[24] Tao Shui, Zhi-Ping Wang*, Ben-Li Yu, Controlling two-dimensional electron localization via phase-controlled absorption and gain in the three-coupled quantum wells, Physics Letters A, 378, 235 (2014).
详细文章列表请见:https://www.researchgate.net/profile/Tao-Shui-3/research
人才培养:
联合指导博士研究生:
2023级:张桐
2022级:邓旭
指导硕士研究生:
2024级:罗选雪,万晨
2023级:谢耀龙
2022级:石振宇,艾乐(与湖北五方光电校企联合培养)
2021级:陈彤臻(入职佛山电气照明股份有限公司)
2020级:张桐(公益之星,长江大学读博),宋毅(考取利川市税务局公务员),邓旭(学术之星,现在长江大学读博)
2019级:孟春(学术之星、优秀研究生、优秀研究生毕业生,现在合肥工业大学读博),陈秀梅(入职湖北华鑫光电有限公司)