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交织准周期性与非厄米性催生的局域化控制

量子物理 2023-08-11 v3 介观与纳米尺度物理

摘要

准周期系统在无周期长度尺度时既非随机无序也非平移不变。基于其不可公度序,临界态与自相似波函数等新颖物理性质已被积极讨论。然而,在一般由非厄米哈密顿量描述的开放系统中,这种准周期序如何导致新现象几乎未知。本工作中,我们首次表明交织的准周期性与非厄米性可产生显著效应:临界态与局域化态向扩展态的完美退局域化。特别地,我们探究了存在非互易跳跃相的 Aubry-Andre-Fibonacci (AAF) 模型中的波函数局域化特征。此处,AAF 模型连续插值于金属-绝缘体转变与临界态两种不同极限之间,非厄米性编码于跳跃相因子中。令人惊讶的是,它们的相互作用导致态的完美退局域化,这在厄米准周期系统中绝不可能。通过逆参与比与分形维数量化局域化,我们讨论非厄米跳跃相导致波函数局域化特征的精细控制。我们的工作提供(1)经由非厄米跳跃相在准周期系统中的涌现退局域化转变,(2)临界态的详细局域化控制;此外,我们提出利用光子晶体对可控局域化、临界与退局域化态的实验实现。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.14336,
  title  = {Localization control born of intertwined quasiperiodicity and non-Hermiticity},
  author = {Junmo Jeon and SungBin Lee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.14336},
  year   = {2023}
}

备注

22 pages. 8 figures