$\mathcal{PT}$-对称腔磁力学中的增益辅助透明性与放大
量子物理
2025-12-10 v1 数学物理
math.MP
光学
摘要
我们研究了宇称-时间对称腔磁力学系统中行波场诱导非厄米性引起的磁力学诱导透明性。该装置由微波腔模与单晶钇铁石榴石球中的磁振子耦合而成,后者又通过磁致伸缩相互作用与振动机械模式杂化。在厄米区域,强光子-磁振子耦合在腔透射中产生单个透明窗口,当磁振子通过磁力学耦合与机械模式相干杂化时,该窗口分裂为双峰。这建立了一个多功能平台,可利用实验上可及的、可扩展的磁力学相互作用,将透明光谱从单窗口响应工程化为多窗口响应。当引入非厄米耦合时,系统进入宇称-时间破缺区域,透明性不再纯粹是被动的,而是变为增益辅助的,导致共振一侧的不对称透射和放大,另一侧的吸收增强。通过调节腔失谐,我们将磁力学透明性转化为 Fano 型线形,具有强非洛伦兹相位色散,并将其形变映射到探测失谐和磁振子失谐联合空间中的不对称、增益辅助 Fano 脊。最后,我们分析了相关的群延迟,并表明通过同时变化光子-磁振子和磁力学耦合以及非厄米强度,可以广泛调节慢光和快光行为,凸显宇称-时间对称腔磁力学作为可重构量子信号处理和增强感知的有前景平台。
引用
@article{arxiv.2512.08612,
title = {$\mathcal{PT}$-symmetric cavity magnomechanics with gain-assisted transparency and amplification},
author = {Cham Oumie and Wu-Ming Liu and Kashif Ammar Yasir},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.08612},
year = {2025}
}
备注
13 pages, 8 figures