实空间中耦合量子涡旋运动学与Berry曲率
光学
2023-08-04 v3 量子气体
摘要
Berry曲率通过其几何特性为统一拓扑、能带、自旋与矢量场等多个科学分支提供了有力工具。尽管量子缺陷——相位涡旋与skyrmion——作为凝聚态、超流体与光学中的旋转实体一直备受关注，但其在多分量场中的动力学仍鲜有探索。本文利用双分量微腔极化子，以双全Bloch光束（一种超越幺正skyrmion的共形连续涡旋）的形式刻印动态赝自旋纹理。Berry曲率在关联描述此类纹理所需的各种量子空间方面起着关键作用。例如，它解释了两个奇异涡旋核在实空间中的超快螺旋运动，并特别给出了其复杂速度的简洁表达式——该式亦涉及复Rabi频率。此类Berry联络为理解并控制高度结构化的量子客体（包括强不对称情形乃至更高阶多分量场）开辟了新视角。
引用
@article{arxiv.2202.13210,
title = {Coupled quantum vortex kinematics and Berry curvature in real space},
author = {Lorenzo Dominici and Amir Rahmani and David Colas and Dario Ballarini and Milena De Giorgi and Giuseppe Gigli and Fabrice P. Laussy and Daniele Sanvitto and Nina Voronova},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.13210},
year = {2023}
}
备注
17 pages, 4 figures, 3 videos