任意PT对称晶格中的相变与拓扑保护
光学
2026-01-06 v1
摘要
奇偶时间 (PT) 对称性和反PT对称性因其非厄米特谱特性而引起广泛关注,尤其是它们在对称未破裂 regime 中出现纯实或纯虚特征值的情形。最近,这两种情形在更一般的框架下统一为任意PT对称性,但其在波导平台中的物理意义以及在扩张晶格系统中对应的拓扑特征仍然鲜有探讨。本文系统地研究了任意PT对称系统在波导晶格中的相变与拓扑保护机制。在对称未破裂的 regime 中,所有 bulk 本征值的特征方程被限制在两个由 分隔开的离散值,从而伴随受控的放大或耗散,导致独特的振荡传播动力学。在一维晶格情况下,能带在相变过程中出现 gap 的闭合与重启。此外,在对称未破裂的 regime 中,拓扑边缘态出现于 bulk gap 内,由广义的伪任意PT-Hermitian 对称性 (PAH) 所保护。我们的结果将任意PT对称性确立为非厄米特波导系统的一种新型可调节自由度,其中本征值特征方程提供了一种天然的信息编码量。本工作拓宽了在广义非厄米对称性下进行拓扑保护的概念基础。
引用
@article{arxiv.2601.01719,
title = {Phase Transitions and Topological Protection in Anyonic-PT-Symmetric Lattices},
author = {Ruiying Zhang and Ziteng Wang and Daohong Song and Liqin Tang and Konstantinos G. Makris and Zhigang Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.01719},
year = {2026}
}
备注
22 pages, 4 figures