异常点隙相互作用揭示幻影浴
量子物理
2025-12-05 v2
摘要
非厄米拓扑学 revolutionized 了我们对能隙和带拓扑的理解,揭示了厄米框架内不存在的相位。然而,其对开放量子系统中量子相互作用的根本意义仍 largely 未被探索。本文通过考察量子光学系统中量子发射器通过介于耗散光子浴(具有周期边界)中的光子带隙进行相互作用的机制,发现了一种新型相互作用机制,由非互易的苏-施莱夫纳-赫格模型描述。尽管位于带隙中的局域光子本应抑制 certain 条件下发射器之间的相互作用,但我们发现出现了远程相互作用,违背了常规预期。这些异常相互作用由“幻影浴”所介导——一种虚拟浴在黎曼 surface 的不同层面上展开。该幻影浴产生的发射器动力学与物理浴相同,但具有不同的带拓扑。关键在于,相互作用继承了幻影浴的拓扑性质,而非物理浴的拓扑。这种浴的二元性是任何具有谱拓扑的耗散浴的固有属性,导致了一种全新的数据层面上长程相互作用和关联机制,在传统环境中从未见过。我们的发现为量子光学、众多体量子模拟以及对非厄米拓扑提供了新的视角。
引用
@article{arxiv.2502.09092,
title = {Anomalous Point-Gap Interactions Unveil the Mirage Bath},
author = {Yue Sun and Tao Shi and Ying Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.09092},
year = {2025}
}