热扩散中非厄米趋肤效应的观测
经典物理
2023-08-21 v1
摘要
厄米系统向非厄米体系的范式转变深刻改变了其固有的拓扑性质，导致了诸如非厄米趋肤效应（NHSE）等各种前所未有的效应。在过去十年中，NHSE 已在量子、光学与声学系统中得到证实。尽管近期拓扑热扩散研究取得了丰富进展，但在这些非厄米波动系统之外，扩散系统中的 NHSE 尚未被明确展示。本文中，我们首次基于改进的 Su-Schrieffer-Heeger 模型设计了一种热扩散晶格，从而能够观测扩散型 NHSE。在所提模型中，相邻单元间的周期热交换率与单元内非对称温度场耦合可通过单元结构参数的适当构型巧妙实现。无论初始激发条件如何，均可清晰观察到边界处温度场的瞬态聚集特征，表明瞬态热趋肤效应的发生。此外，我们通过实验演示了 NHSE，并验证了其对各类缺陷的显著鲁棒性。我们的工作为在扩散系统中探索非厄米物理提供了平台，在高效集热、高灵敏热传感等方面具有重要应用。
引用
@article{arxiv.2308.08839,
title = {Observation of Non-Hermitian Skin Effect in Thermal Diffusion},
author = {Yun-Kai Liu and Pei-Chao Cao and Minghong Qi and Qiang-Kai-Lai Huang and Yu-Gui Peng and Ying Li and Xue-Feng Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.08839},
year = {2023}
}
备注
23 pages, 5 figures