准周期量子比特阵列中光子的局域化与散射
量子物理
2026-01-30 v1
摘要
我们研究了在波导中耦合准周期间距量子比特阵列时单光子的局域化与散射行为。随着准周期强度的增加，在共振频率附近出现了具有极长寿命的局域亚辐射态，并形成连续谱带。与全无序波导量子电动力学中所有态均局域化的情况形成鲜明对比，我们解析地发现当调制频率为 时，局域态的比例高达 。在大周期调制近似下，局域态和非局域态可与平坦和弯曲的倒能量带中的激发相关联。当准周期强度较弱时，一个扩展的亚辐射态可以支持光子传输。然而，随着准周期强度增强，与亚辐射态共振的单光子传输可被局域亚辐射态完全阻断，并增强整体反射。在固定的准周期强度下，我们在透射谱中也发现了迁移率边，低于和高于该边的透射率随系统尺寸的增加而分别开启和关闭。我们的工作为非厄米系统中的局域化研究提供了新见解。
引用
@article{arxiv.2601.21263,
title = {Localization and scattering of a photon in quasiperiodic qubit arrays},
author = {Xinyin Zhang and Yongguan Ke and Zhengzhi Peng and Zuorui Chen and Wenjie Liu and Li Zhang and Chaohong Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.21263},
year = {2026}
}