非线性摩擦下机电振荡器的多分支参数共振与吞口分岔
经典物理
2026-07-27 v1 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
参数共振支撑了从纳米机械谐振器到量子信息系统和伊辛机等一系列物理系统的运行。作为一类典型的受驱耗散系统,参数振荡器通常预期会表现出单一对稳定的二周期态及其反相。这种双稳态行为既可用于模拟自旋哈密顿量,也可用于制备超导猫态。然而,单个振荡器中多对这样的态能否共存仍是一个开放问题。这里,我们通过实验和理论证明,传统的受控非线性摩擦可以诱导微机械振荡器中两对二周期态共存。摩擦通过一种规范方法实现,利用驱动诱导的共振耦合将两个振动量子从振荡模式转移到更快衰减的模式。我们表明多稳态的开始由吞口分岔控制,并定量描绘了相关的分岔结构。我们的结果拓宽了对参数共振的理解,并建立了微纳米机械振荡器作为研究灾变理论和多稳态非平衡动力学的多功能平台。
引用
@article{arxiv.2607.27242,
title = {Multibranched parametric resonance and swallowtail catastrophe in electromechanical oscillators with nonlinear friction},
author = {P. Y. Chan and L. Huang and X. Dong and M. I. Dykman and H. B. Chan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.27242},
year = {2026}
}
备注
32 pages, 8 figures