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量子图与微波网络作为量子及微波器件的窄带滤波器

量子物理 2024-02-21 v1

摘要

我们研究了由正多边形(如三角形和正方形)组成的量子图和微波网络的透射振幅性质。我们表明,对于由边长为 ll 的正多边形组成的图,其透射振幅显示出一个透射抑制带,并伴有若干全透射的窄峰。这些峰关于对称轴 kl=πkl=\pi 对称分布,其中 kk 为波矢量。对于微波网络,由于内部吸收的影响,透射峰振幅降低且其对称性被破坏。我们证明,对于由相同多边形组成但由长度 l<ll' < l 的边分隔的图,其透射谱通常关于轴 kl=πkl'=\pi 不对称。我们还表明,由不同大小的正多边形组成且边长为无理数的图并非完全混沌,其能级间距分布和谱刚性很好地由 Berry-Robnik 分布描述。此外,此类图的透射谱显示出非常接近 11 的峰。此外,我们使用时域中的短高斯脉冲研究了微波网络。在这种情况下,延迟时间分布虽然对网络的内部结构非常敏感,但仍显示出一系列透射峰,其振幅远小于输入振幅。所分析的图和网络的性质表明,它们可有效用于操纵量子和波输运。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.12925,
  title  = {Quantum graphs and microwave networks as narrow band filters for quantum and microwave devices},
  author = {Afshin Akhshani and Małgorzata Białous and Leszek Sirko},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.12925},
  year   = {2024}
}