沿合成轨道角动量维度的边缘态实现
光学
2023-11-30 v1 量子物理
摘要
合成维度是研究拓扑物理的一种新兴方法，它使我们能够在低维几何中实现高维物理。光子轨道角动量（OAM）作为一种离散但无界的特征自由度，是一个合适的合成维度。然而，沿合成 OAM 维度的锐边界尚未被演示，这极大地限制了对开放边界晶格系统中拓扑边缘效应的研究。在本工作中，我们沿 Floquet Su-Schrieffer-Heeger OAM 晶格制造了一个锐边界，并通过在腔中的光学元件上打一个针孔来形成近似半无限晶格。得益于腔的光谱探测，我们直接测量了具有零（）能边界态的能带结构。此外，我们通过动态改变边界相位获得了从带隙移动到体能带的边缘模式，并揭示了表面附近的干涉导致光谱离散化。我们的工作为观察边缘效应和探索实用光子学工具提供了新视角。
引用
@article{arxiv.2311.17588,
title = {Realization of edge states along a synthetic orbital angular momentum dimension},
author = {Yu-Wei Liao and Mu Yang and Hao-Qing Zhang and Zhi-He Hao and Jun Hu and Tian-Xiang Zhu and Zong-Quan Zhou and Xi-Wang Luo and Jin-Shi Xu and Chuan-Feng Li and Guang-Can Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.17588},
year = {2023}
}