快速 Thouless 泵中耗散诱导的拓扑输运量子化观测
量子物理
2020-08-13 v4 光学
摘要
量子化动力学对于自然过程和技术应用同样至关重要。Thouless 关于缓慢变化势中粒子输运量子化的工作（Thouless 泵）在理解此类量子化不仅可由量子系统的离散本征值引起，也可由哈密顿量参数空间非平凡拓扑的不变量引起方面发挥了关键作用。自其发现以来，量子化 Thouless 泵一直被认为局限于慢驱动极限，这是实验应用的根本障碍。在此，我们引入非厄米 Floquet 工程作为一种新概念来克服该问题。我们预测，在驱动频率高达系统带隙量级时，拓扑能带结构及相关的量子化输运可被恢复。其潜在机制是通过定制的、时间周期性的耗散来抑制非绝热跃迁。我们通过在等离激元波导阵列中的拓扑输运量子化实验证实了理论预测。
引用
@article{arxiv.1911.03770,
title = {Observation of topological transport quantization by dissipation in fast Thouless pumps},
author = {Zlata Fedorova and Haixin Qiu and Stefan Linden and Johann Kroha},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.03770},
year = {2020}
}