在单自旋系统中观测宇称-时间对称性破缺
量子物理
2019-06-19 v1
摘要
量子力学的一个基本公理要求哈密顿量为厄米的，这保证了本征能量为实数以及概率守恒。然而，一类具有宇称-时间（）对称性的非厄米哈密顿量仍可展现完全实的光谱。厄米性要求可被 对称性所取代，以发展一种替代的量子力学表述。一系列实验已在包括光学、电子学、微波、力学和声学在内的经典系统中开展。然而，在量子系统中研究 对称物理的实验很少。在此我们报道了在单自旋系统中对 对称性破缺的首次观测。我们发展了一种将一般 对称哈密顿量膨胀为厄米哈密顿量的新方法，该方法可在实际量子系统中实现。随后，利用金刚石中的单个氮空位（NV）中心，实验观测了处于从 对称未破缺到破缺区域的 对称哈密顿量下的态演化。由于该膨胀方法的普适性，我们的结果为进一步发掘和理解量子系统中 对称哈密顿量的物理性质打开了大门。
引用
@article{arxiv.1812.05226,
title = {Observation of parity-time symmetry breaking in a single spin system},
author = {Yang Wu and Wenqiang Liu and Jianpei Geng and Xingrui Song and Xiangyu Ye and Chang-Kui Duan and Xing Rong and Jiangfeng Du},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.05226},
year = {2019}
}