基于动态绝热性工程的例外点附近手性与非手性快速模转换
量子物理
2024-09-17 v2 应用物理
摘要
非厄米哈密顿量的本征值常形成自相交的黎曼面,当哈密顿量沿某些环绕例外点(EP)的环路演化时,会导致独特的模转换现象。然而,传统的EP环绕方案存在两个基本问题:模转换速度受绝热条件限制,且手性无法自由控制。在此,我们引入一种在非厄米哈密顿量演化中动态调控绝热性的方法,可在同一路径上实现手性与非手性模转换。我们的方法基于对瞬时绝热性的量化与控制,允许整个路径上的非均匀演化。我们将该方法应用于微波波导系统,通过优化演化环路上的分布绝热性,仅用常规准绝热演化四分之一的时间便实现了同等质量的模转换。我们的方法为应对EP环绕的速度与手性挑战提供了全面而通用的解决方案,也促进了非绝热过程的动态操控与调节,从而加速操作并可在多种模转换模式间进行选择。
引用
@article{arxiv.2304.12912,
title = {Chiral and non-chiral swift mode conversion near an exception point with dynamic adiabaticity engineering},
author = {Dong Wang and Wen-Xi Huang and Bo Zhou and Wenduo Yu and Pei-Chao Cao and Yu-Gui Peng and Zhengyang Zhou and Hongsheng Chen and Xue-Feng Zhu and Ying Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.12912},
year = {2024}
}