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宇称-时间对称与反宇称-时间对称波导阵列中高阶奇异点之外的光传输转变

光学 2022-05-23 v1 量子物理

摘要

我们提出两种由 N=2l+1N=2l+1 个波导构成的非厄米阵列,分别具有宇称-时间(PT\mathcal{PT})或反-PT\mathcal{PT} 对称性,用于基于 NN 阶奇异点(EPs)研究光传输动力学。该 PT\mathcal{PT} 对称阵列支持两个 NN 阶 EPs,分别分隔具有实本征值与虚本征值的未破缺相与破缺相。该阵列中的光传输动力学表现出截然不同的行为:未破缺相中的单向振荡行为、破缺相中朝向边缘的局域化行为,以及恰在 NN 阶 EPs 处朝向中心的局域化行为。该反-PT\mathcal{PT} 对称阵列同样支持两个 NN 阶 EPs,分隔未破缺相与破缺相,但分别对应虚本征值与实本征值。相应地,该阵列中的光传输动力学在未破缺相中表现为朝向中心的局域化行为,在破缺相中表现为以原点为中心的振荡行为。这些非平凡的光传输行为及其受控转变在分裂的低阶 EPs 情况下无法实现,并依赖于自旋-ll 矩阵的底层 SU(2)SU(2) 对称性。

关键词

引用

@article{arxiv.2205.07566,
  title  = {Light transfer transitions beyond higher-order exceptional points in parity-time and anti-parity-time symmetric waveguide arrays},
  author = {Chuanxun Du and Gang Wang and Yan Zhang and Jin-Hui Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.07566},
  year   = {2022}
}