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隐藏于阻尼线性谐振子中的反宇称-时间对称性

量子物理 2023-10-27 v2

摘要

从过阻尼到欠阻尼状态的相变是物理系统中的普遍现象。然而,与这一相变相关的对称性破缺究竟是什么仍不清楚。本文中,我们发现该相变由隐藏于单个阻尼线性谐振子中的反宇称-时间(anti-PT\mathcal{PT})对称性决定,这与具有两个或更多模式的传统 anti-PT\mathcal{PT} 对称系统显著不同。我们表明,anti-PT\mathcal{PT} 对称性的破缺导致了从过阻尼到欠阻尼状态的相变,其例外点(EP)对应于临界阻尼状态。此外,我们提出一种光机方案,利用二次光机系统中的光学弹簧效应展示这一 anti-PT\mathcal{PT} 对称性破缺。我们还提出了一种光机传感器,其在 anti-PT\mathcal{PT} 对称性破缺的 EP 附近灵敏度显著增强。我们的工作揭示了阻尼振荡中隐藏的 anti-PT\mathcal{PT} 对称性,从而为在单阻尼线性谐振子中开发广泛的 anti-PT\mathcal{PT} 对称应用开辟了新可能。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.08187,
  title  = {Anti-parity-time symmetry hidden in a damping linear resonator},
  author = {Xun-Wei Xu and Jie-Qiao Liao and Hui Jing and Le-Man Kuang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.08187},
  year   = {2023}
}

备注

12 pages, 6 figures, Research Highlight by Prof. Cheng-Wei Qiu: https://www.sciengine.com/SCPMA/doi/10.1007/s11433-023-2195-4