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非马尔可夫效应下三种光模态的非局域性与单向隐形

光学 2025-04-01 v1

摘要

本文构建了三个耦合光模态系统,通过在大耗散模态的绝热消除过程中,利用相互作用耗散性耦合实现有效的哈姆顿量。我们研究了开放腔体系中相干耗散光子-光子耦合的协同效应,这导致非局域性表现出显著的隔离比率和可调节性。我们发现当混合光子-光子模态满足零阻尼条件(ZDC)时,电磁波传播会出现单向隐形现象,并在ZDC上获得传输光谱。我们研究了参数对系统非局域传输的影响,以捕捉相干耦合与耗散耦合之间干涉的普遍物理机制,该机制在参数范围广泛的条件下能准确再现数值模拟结果。此外,我们将马尔可夫近似下的非局域传输研究扩展到非马尔可夫环境中,后者由一组振子(玻色光子模态)组成,并给出具有非马尔可夫效应的绝热消除方法。我们说明,在控制环境谱宽的情况下,ZDC上的非局域传输 exhibits 从非马尔可夫向马尔可夫范畴的交叉,这表明在光腔中增强或引导量子非局域器件具有前景,并为具有非马尔可夫效应的精密测量和光通信提供了潜在应用。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.23169,
  title  = {Nonreciprocity and unidirectional invisibility in three optical modes with non-Markovian effects},
  author = {H. Yi and T. Z. Luan and W. Y. Hu and Cheng Shang and Yan-Hui Zhou and Zhi-Cheng Shi and H. Z. Shen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.23169},
  year   = {2025}
}

备注

20 pages, 11 figures