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具有记忆的宇称-时间对称系统

量子物理 2021-02-17 v1 混沌动力学

摘要

具有增益与损耗平衡的古典开放系统,即宇称-时间(PT\mathcal{PT})对称系统,在过去十年中引起了巨大关注。其奇异性质源于支配动力学非厄米哈密顿量的例外点(EP)简并。近年来,人们研究了日益精细的具有时间周期(Floquet)驱动、时间周期增益与损耗以及时间延迟耦合的 PT\mathcal{PT}-对称系统模型,并且此类系统已在光学、声学、机械振子、光机械与电路等众多平台上实现。在此,我们引入一种具有记忆的 PT\mathcal{PT}-对称(增益与损耗平衡)系统,并解析与数值地研究其动力学。我们的模型由两个耦合的 LCLC 振荡器组成,分别具有正电阻与负电阻。我们通过将电阻替换为忆阻器,或将耦合电感替换为忆感器来引入记忆,并研究由 PT\mathcal{PT}-对称或 PT\mathcal{PT}-对称性破缺相刻画的电路能量动力学。由于由此产生的非线性,我们发现能量动力学依赖于初始电压与电流的符号和大小,以及初始电路能量在其不同组分间的分布。令人惊讶的是,在强输入下,系统展现出自组织的 Floquet 动力学,包括在极小耗散强度下的 PT\mathcal{PT}-对称性破缺相。我们的结果表明,具有记忆的 PT\mathcal{PT}-对称系统展现出丰富的图景。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.10211,
  title  = {Parity-time symmetric systems with memory},
  author = {Zachary A. Cochran and Avadh Saxena and Yogesh N. Joglekar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.10211},
  year   = {2021}
}