能带黎曼面的实验观测
光学
2026-03-20 v1 其他凝聚态物理
摘要
非厄米性自然出现在许多与环境交换能量的物理系统中。非厄米性的存在导致了许多新颖的拓扑物理现象与器件应用。在非厄米能带理论中——这些物理与应用的基础——能量和波矢均可取复数值。能带因此成为黎曼面，而这样的能带黎曼面是所有非厄米拓扑物理现象重要特征的基础。尽管有着悠久的历史和近期的理论兴趣，能带黎曼面尚未被实验研究。在此，我们对一个非厄米系统的能带黎曼面进行了光子学观测。这是通过在光子合成频率维度的平台上施加可调虚数规范变换实现的。从黎曼面的拓扑测量中，我们揭示了复能量缠绕、开边界条件谱、广义布里渊区和分支点。我们的发现展示了通过能带黎曼面的实验观测来研究各类非厄米拓扑物理效应的统一框架。
引用
@article{arxiv.2510.08819,
title = {Experimental observation of energy-band Riemann surface},
author = {Dali Cheng and Heming Wang and Janet Zhong and Eran Lustig and Charles Roques-Carmes and Shanhui Fan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.08819},
year = {2026}
}