从经典电磁学视角看连续体双各向异性材料的贝里相位、贝里联络与陈数
量子物理
2017-06-08 v2 光学
摘要
量化光子拓扑绝缘体（PTIs）的贝里相位、贝里联络和陈数等性质，通常是通过将经典麦克斯韦方程与量子力学薛定谔方程进行类比，并将两者都写成哈密顿形式而获得的。然而，上述量本质上未必是量子的，对于光子系统，它们可以仅用经典概念来解释。在此，我们利用经典麦克斯韦方程提供对PTI量的推导和描述，展示电磁模式如何获得贝里相位，并讨论该效应的影响。我们考虑了几个例子，包括偏置等离子体中的波传播，以及旋转各向同性发射体的辐射。这些概念在不借助量子力学的情况下讨论，并且可以从工程电磁学的角度轻松理解。
引用
@article{arxiv.1611.01670,
title = {Berry phase, Berry Connection, and Chern Number for a Continuum Bianisotropic Material from a Classical Electromagnetics Perspective},
author = {S. Ali Hassani Gangaraj and Mário G. Silveirinha and George W. Hanson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.01670},
year = {2017}
}