时变弹性晶格中的绝热边缘到边缘变换与非厄米捷径
应用物理
2021-09-22 v2
摘要
对相关参数进行时间调制可用于在厄米弹性晶格中诱导模态变换。当其与恰当的激励机制结合时,可实现以可调传播速率驱动能量跨晶格传输。然而,这种模态变换受过程绝热性的限制,后者规定了调制速率的上界。在本稿件中,我们采用非厄米捷径,通过定制的增益与损耗来违背绝热极限,从而实现超快模态变换。首先推导了绝热性的定量条件,并对一对弱耦合时变机械振子进行了数值验证,这可从交叉态之间模态相互作用的角度加以解释。结果表明,对于足够慢的时间调制,弹性能量可从一个振子转移到另一个振子。随后引入非厄米捷径以打破模态耦合,从而加速模态变换。该策略随后被推广至支持拓扑边缘态的弹性晶格。我们表明,实现完整边缘到边缘能量传输的要求从绝热极限放宽至更高的调制速度,为波操控与控制开辟了新机遇。
引用
@article{arxiv.2105.02196,
title = {Adiabatic edge-to-edge transformations in time-modulated elastic lattices and non-Hermitian shortcuts},
author = {Emanuele Riva and Gianmaria Castaldini and Francesco Braghin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.02196},
year = {2021}
}