中国科技大学研究人员在退化的光腔中实现了非赫米特的例外点
发布时间：2023-02-28 08:00:00 阅读数： 19
最近，中国科技大学郭光灿教授领导的研究小组在一个退行性光腔中构建了一个非恒定性（NH）合成轨道角动量（OAM）维度，并观察到了例外点（EP）。这项研究发表在《Science Advances》上。
在拓扑物理学中，NH系统描绘了具有复杂能谱的开放系统。例外点是NH系统的独特特征之一。为了研究EP，研究小组已经构建了合成的一维晶格，并在一个退化的光腔中建立了拓扑学模拟平台。基于这个平台，引入了一个额外的伪动量作为参数，在二维动量空间构建狄拉克点。通过在狄拉克点周围引入非赫米特扰动，可以得到一对EPs。
在NH系统中检测复杂的能量谱对于传统手段来说是很麻烦的。研究小组开发了一种被称为波前角分辨带结构光谱的方法，以研究基于合成OAM的复杂能谱。利用这种方法，研究小组不仅在动量空间检测到了EP，而且还检测到了EP的关键特征，如批量费米弧、奇偶性-时间对称性破坏过渡、能量互换和半整数带缠绕。
与传统的拓扑学模拟相比，光子合成维度表现出极大的灵活性。通过调谐合成维度中的参数，研究小组观察到了复杂能量的互换，因为调谐后的质点环绕着一个EP，这直接证明了拓扑能带的黎曼面的特性。
该团队在退行性光腔中建立的模拟平台可用于未来对拓扑物理的探索和全光器件的开发。审稿人高度评价了这项工作，他说："由于大型非赫米特系统在数值上很难研究，像本工作中的实验实现可以提供新的重要见解，特别是在技术应用方面"。
更多信息。穆杨等人，沿合成轨道角动量维度的例外点的实现，《Science Advances》（2023）。DOI: 10.1126/sciadv.abp8943
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