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通过拓扑电路探测非厄米米尔 Aubry-Andr\'e 模型中的局域化效应

无序系统与神经网络 2025-06-27 v3 介观与纳米尺度物理 应用物理 量子物理

摘要

Anderson 局域化和非厄米 skin 效应是两种由无序和非惠性驱动的本征函数两种不同约束现象。理解它们在统一框架内的相互作用,能够提供有关低维系统局域化属性的宝贵见解。为此,我们研究了一种非厄米版的著名 Aubry-Andr\'e 模型,该模型因其独特的自对偶性和在一维中演示去局域化-局域化转变的能力而具有理想平台。有趣的是,在我们的设置中,Anderson 局域化与 skin 效应之间的竞争可以通过准周期无序的复相位进行精确控制。此外,通过分析时间演化,我们展示了在理论模型中,skin 态与 Anderson 局域化态之间的量子跃迁发生。进一步为了获得对我们理论预测的实验支持,我们提出了一个具有分离两种不同电路网络界面的拓扑电路。该电路的电压剖面在界面上表现出类似 skin 效应的约束,而 Anderson 局域化在电路中可通过在激发节点附近的局域化行为观察到,而非表现出如紧致-紧致框架中所见的突变非厄米跃迁。这种相互作用导致输出电压在空间上可调的局域化。我们的发现为通过在拓扑电路中设计类似特征,深入理解非厄米 Aubry-Andr\'e 模型本征态受控约束,为制造如高度灵敏传感器和高效信息传输与通信器件等先进电子系统的制造开辟了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.04502,
  title  = {Controlled probing of localization effects in the non-Hermitian Aubry-Andr\'e model via topolectrical circuits},
  author = {Dipendu Halder and Saurabh Basu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.04502},
  year   = {2025}
}

备注

Published in Phys. Rev. B; 12 pages & 7 figures