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光学莫比乌斯带微腔中贝里相的实验观测

光学 2023-02-01 v3

摘要

莫比乌斯带作为一种具有单侧拓扑的迷人环结构,为操控自旋粒子(如电子、极化子和实空间与参数空间中的光子)的非平凡拓扑行为提供了丰富平台。对于在莫比乌斯带腔中共振的光子,由于其在参数空间中的非平凡演化,预期会出现一种纯拓扑起源的额外相位,即贝里相。然而,尽管有诸多理论研究,在莫比乌斯带腔中表征光学贝里相一直难以实现。本文报道了在光学莫比乌斯带微腔中生成的贝里相的实验观测。与光学、电子学和磁学莫比乌斯拓扑系统中理论预测仅出现贝里相 π{\pi} 不同,我们证明通过产生共振光的椭圆偏振,可获得小于 π{\pi} 的可变贝里相。莫比乌斯带微腔作为可集成且贝里相可编程的光学系统,在拓扑物理及新兴经典或量子光子学应用中极具意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.04485,
  title  = {Experimental Observation of Berry Phases in Optical Moebius-strip Microcavities},
  author = {Jiawei Wang and Sreeramulu Valligatla and Yin Yin and Lukas Schwarz and Mariana Medina-Sanchez and Stefan Baunack and Ching Hua Lee and Ronny Thomale and Shilong Li and Vladimir M. Fomin and Libo Ma and Oliver G. Schmidt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.04485},
  year   = {2023}
}