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光子时晶体中的能量输运速度

光学 2026-02-04 v1

摘要

光子时晶体(PTCs)中常见的陡峭或近垂直 Floquet 色散常被解读为快速乃至看似超光速的能量输运。本文指出,这种异常现象源于调制驱动的几何漂移,而非能量流动。通过推导麦克斯鲁通量 Hellmann-Feynman 关系,我们证明周期平均能量速度严格受限。进一步,我们建立了一个在整个带内普遍守恒的速度乘积定律:vEvg=vph2T v_E v_g=\langle v_{\rm ph}^2\rangle_T ,该定律将输运 solely 固定于介质反射率的时间平均值。于是,发散的群速度可追溯到电磁场几何相位连接之间的错位,揭示了看似超光速的现象实为时序调制的几何效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.03453,
  title  = {Energy Transport Velocity in Photonic Time Crystals},
  author = {Kyungmin Lee and Younsung Kim and Kun Woo Kim and Bumki Min},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.03453},
  year   = {2026}
}