强非线性系统的拓扑不变量与反常边缘模
无序系统与神经网络
2022-06-22 v6 光学
摘要
尽管对拓扑态的研究已十分广泛,但在强非线性经典系统中对其表征仍属空白。在这项工作中,我们确定了非线性体模 Berry 相位的恰当定义,并在强非线性区刻画了一维(1D)广义非线性薛定谔方程的拓扑相。我们发展了一种解析策略,以证明由反射对称性导致的非线性 Berry 相位的量子化。模振幅本身在非线性模中起着关键作用,并控制着拓扑相变。随后,我们通过辨识相关的非线性拓扑边缘模展示了体-边界对应。有趣的是,反常拓扑模从晶格边界衰减至由非线性不动点控制的平台。我们提出了可实验实现的被动光子系统与有源电学系统。我们的工作开启了拓扑物态与非线性动力学之间丰富物理的大门。
引用
@article{arxiv.2012.14103,
title = {Topological Invariant and Anomalous Edge Modes of Strongly Nonlinear Systems},
author = {Di Zhou and D. Zeb Rocklin and Michael Leamy and Yugui Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.14103},
year = {2022}
}
备注
28 pages, 15 figures