纳米颗粒链中的拓扑边缘态:隔离辐射热流
光学
2023-07-04 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
拓扑能带理论领域的最新进展显著促进了我们对各种经典与量子系统(涵盖波动与耗散系统)中奇异拓扑现象的理解。在本研究中,我们运用能带理论的概念,在温度的时空演化与辐射系统潜在拓扑性质之间建立深刻联系。这些系统涉及一组粒子间通过辐射进行能量交换。利用系统响应矩阵的本征态,我们建立了一个稳健的框架,用于考察对称与非对称响应矩阵下辐射系统的拓扑性质。我们的形式体系被具体应用于研究由偶数个球形纳米颗粒组成的一维链中的拓扑相变。我们提供了非对称响应矩阵表征系统中拓扑边缘态存在性与鲁棒性的有力证据。此外,我们证明通过调控粒子的排布与体积,可控制系统结构并获得期望的拓扑特征。有趣的是,我们展示了辐射传热可通过拓扑绝缘被调控与阻隔。另外,我们对所提系统中的温度动力学及相应弛豫过程进行了分析。我们的研究成果表明,体态与局域态之间的相互作用在奇异本征态的出现中至关重要,并为系统中温度的时空动力学与热化过程提供了重要见解。
引用
@article{arxiv.2304.11395,
title = {Topological Edge States in Nanoparticle Chains: Isolating Radiative Heat Flux},
author = {Moladad Nikbakht and Farzam Bahmani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.11395},
year = {2023}
}