由混合磁电共振诱导的高阶拓扑相
介观与纳米尺度物理
2021-08-02 v1 光学
摘要
拓扑概念在光子学中的快速发展揭示了诸如电磁场单向传播(在急弯处对背向散射具有弹性)以及光在稳定频率下的无序免疫局域化等奇异现象。近来引入的高阶拓扑绝缘体(HOTIs)为光约束与操控提供了额外的控制自由度。然而,迄今所报道的光子 HOTI 设计仅利用晶格几何,难以重新配置,从而限制了可调性。在此,我们精心阐述了一种概念上全新的机制来构造高阶拓扑相,其依赖于电磁场的双重本性,并同时利用元原子的电响应与磁响应。这些响应之间的杂化产生了有效耦合的差异,该差异由元原子的相互取向控制。这一特性使我们能够仅通过粒子排列来裁剪光子能带拓扑,并灵活地重新配置拓扑相。聚焦于裂环谐振器的 kagome 阵列,我们在微波频段实验演示了拓扑边缘态与角态。我们的发现为诱导并控制高阶拓扑相与态提供了一条新的可行途径。
引用
@article{arxiv.2107.14331,
title = {Higher-order topological phase induced by hybrid magneto-electric resonances},
author = {Daniel A. Bobylev and Dmitry V. Zhirihin and Dmitry I. Tihonenko and Anton Vakulenko and Daria A. Smirnova and Alexander B. Khanikaev and Maxim A. Gorlach},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.14331},
year = {2021}
}
备注
5 pages, 2 figures, Supplementary (19 pages)