Missing level statistics in a dissipative microwave resonator with partially violated time-reversal invariance
本文报道了模拟耗散量子台球的平板谐振腔在两个磁化铁氧体引起的部分时间反演不变性破坏(TIV)作用下的共振频谱涨落特性的实验研究。腔体的形状为四分之一领结台球,其相应的经典动力学是混沌的。由于耗散,不可能确定谐振频率的完整列表。基于随机矩阵理论的方法,我们推导出分析表达式的统计措施的短期和长期的相关性,在这种不完整的光谱之间的情况下,保存的时间反演不变性和完整的TIV插值,并证明其适用于实验光谱。
2021-04-01 nlin.CD quant-ph
Near action degeneracy of periodic orbits in systems with non-conventional time reversal
最近,Sieber和Richter通过考虑具有几乎相同作用的轨道对,半经典地计算了常负曲率表面上台球的正交形状因子的第一非对角贡献。为了推广这个推导到非常规时间反演对称下的系统不变,这也属于正交对称类,我们在本文中表明,有必要以适当的方式重新定义的配置空间。
2001-06-22 nlin.CD
Transition from Gaussian-orthogonal to Gaussian-unitary ensemble in a microwave billiard with threefold symmetry
最近的研究表明,具有离散对称性的时反不变系统在某些不可约子空间中可能表现出对应于高斯酉系综(GUE)而不是期望正交系综(GOE)的谱统计。预测在这种情况下的Kramers型简并。我们提出了一个微波台球与三重旋转对称性和选择显示或打破反射对称性的结果。这使我们能够观察到一个子集的水平从GOE到GUE统计的变化。由于不可能可靠地分离三个子光谱,因此研究了叠加光谱的数量方差。实验结果进行了比较,考虑能级分裂和能级损失的影响的理论和数值研究。
2002-06-12 nlin.CD
Spectral Properties and Dynamical Tunneling in Constant-Width Billiards
我们确定了前所未有的准确性的最低900本征值的两个量子恒定宽度的台球从谐振谱测量的平面,超导微波谐振器。虽然等宽台球的经典动力学是单向的,但在相应的量子系统中,通过动态隧穿可以改变运动方向。这表现在绝大多数共振分裂成几乎简并的双重共振。这两个各自的频谱的波动特性被证明符合违反时间反演不变性和混合动力学系统的随机矩阵模型。此外,我们调查隧道的分裂的双重合作伙伴。在随机矩阵模型的基础上,我们推导出分裂分布的解析表达式,该表达式一般适用于具有(主要)混沌动力学的两个区域之间的动态隧穿系统。
2014-07-24 nlin.CD
A Supersymmetry approach to billiards with randomly distributed scatterers
计算了具有随机分布点状散射体的混沌台球的态密度,并对杂质的位置和台球的形状进行了双重平均。截断台球哈密顿量的N × N矩阵,得到一个明确的解析表达式的情况下,打破时间反演对称性,取决于秩N的矩阵,散射体的数量L,和强度的散射势。在强耦合极限下,当L超过N时,态密度出现不连续的变化。
2002-07-15 cond-mat.stat-mech nlin.CD
Haldane graphene billiards versus relativistic neutrino billiards
本文研究Haldane石墨烯弹子球的能谱涨落,通过在一个Dirac点打开能隙抑制边界背散射,证明其谱相关性与对应形状的相对论中微子弹子球一致。
2024-04-11 cond-mat.dis-nn nlin.CD quant-ph
Effects of stickiness in quantum chaotic billiards with $n$-fold symmetry
Laboratório de Física, Instituto Federal de Alagoas(阿拉戈斯联邦理工学院物理实验室);Departamento de Física, Universidade Federal Rural de Pernambuco(伯南布哥联邦农村大学物理系)
研究具有 $C_n$ 旋转对称性的完全混沌台球,通过量子谱分析探讨经典相空间中粘滞区域比例与子谱偏离 GOE/GUE 统计的关系,并发现不同对称子空间能量分布间的关联。
2026-05-26 nlin.CD quant-ph
Quantum Mechanics of a Rotating Billiard
正方形台球的可积性在它绕其中一个角旋转时自发地被破坏。系统变得准可积,其中不变环面相对于某个参数$λ= 2E/ω^{2}$被破坏,其中E是台球内部粒子的能量,而$ω$是台球旋转的角频率。我们研究了系统的经典和量子力学的观点,以获得对应的两个描述。庞加莱截面的经典相空间随着参数$λ$的减小,从规则运动向混沌运动过渡。在量子系统中,谱统计显示随着$λ$的减小,系统变为混沌,从泊松分布到维格纳分布的转变。然而,波函数统计显示,随着$λ$的减小,时间反演对称性被破坏。
2014-06-12 nlin.CD quant-ph
Induced Violation of Time-Reversal Invariance in the Regime of Weakly Overlapping Resonances
我们测量了一个平面微波腔(一个“混沌台球”)的复散射振幅。时间反演T-不变性被放置在腔内的磁化铁氧体部分打破。我们将随机矩阵方法推广到散射中的T-破坏,拟合了散射振幅的一些性质,并成功地预测了其他性质。我们的工作构成了迄今为止可用的随机矩阵理论框架内的T-破坏的理论方法的最精确的测试。
2009-07-30 cond-mat.other nlin.CD
On Breaking Time Reversal in a Simple, Smooth, Chaotic System
在随机矩阵理论中,本征解的统计基本上取决于时间反演对称性的存在(或不存在)。接受Bohigas-Giannoni-Schmit猜想,这一陈述扩展到具有混沌经典类似物的量子系统。由于实际的原因,对称破缺的许多支持性数值研究都是用台球或地图来完成的,而很少用简单光滑的系统来完成。在具有光滑势的连续时间系统中,试图打破时间反演不变性有两个主要困难。首先是避免虚假的对称性破缺。第二个是找到一个参数区域,在这个区域中,对称性破缺足够强,可以将波动性质完全转变为对称性破缺的情况,但仍然足够弱,以至于不能充分正则化动力学,使系统不再是混沌的。我们给出了一个例子的系统的两个耦合的四次振子的能级统计密切匹配的高斯酉系综,并拥有其相空间中的规则运动只有一小部分。
2003-02-13 nlin.CD
Quantum Chaotic Scattering in Microwave Resonators
在微波谐振器模拟混沌量子台球的频率范围内,我们已经测量了隔离和弱重叠谐振的制度和谐振器的反射和透射振幅的模量和相位,有和没有时间反演不变性。S-矩阵波动的统计措施,确定从数据和比较现有的和/或新推导的理论结果从随机矩阵方法量子混沌散射。后者包含少量的拟合参数。大量的数据集使得以前所未有的准确度测试理论表达式成为可能。该理论是证实了这两个,一个良好的拟合检验和协议的预测值的统计措施,没有用于拟合,与数据。
2010-02-24 nlin.CD
Reversing the Pump-Dependence of a Laser at an Exceptional Point
当一个系统中的两个谐振模式在其谐振位置和宽度上合并时,就会出现所谓的“例外点”,它在不同的系统中充当非平凡物理学的来源。激光器提供了一个自然的设置来研究这种“非厄米简并”,因为它们的特点是谐振模式和增益材料作为其基本成分。在这里,我们表明,例外点可以方便地诱导在光子分子激光器通过适当的变化所施加的泵。使用一对耦合的微盘量子级联激光器,我们证明了在这些例外点附近的激光器显示出其泵浦依赖性的特征反转,包括强烈降低发射的激光强度,以增加泵浦功率。这一结果确立了光子分子激光器作为探索例外点的许多进一步迷人方面的有前途的工具,如强烈的线宽增强和附近光的相干完美吸收,以及参数环绕例外点时的非平凡模式切换和几何相位的积累。
2014-04-07 cond-mat.mes-hall nlin.CD physics.optics
Exceptional points in nonlinear and stochastic dynamics
本文将奇异点概念推广到非线性动力学系统,证明非互易耦合系统中扩展吸引子的合并与分裂对应于零李雅普诺夫指数协变李雅普诺夫向量的重合,并揭示了其对非互易响应、等时线破坏和噪声敏感性的影响。
2023-08-09 cond-mat.soft nlin.CD
How T-invariance violation leads to an enhanced backscattering with increasing openness of a wave-chaotic system
我们报告的弹性增强的依赖性的实验研究,即,在开放性上具有部分违反时间反演(T)不变性的波混沌系统的后向散射相对于其他方向散射的增强。弹性增强因子是量子混沌散射的特征,其在实验中特别重要,如化合物-核反应,其中仅截面,即,相关散射矩阵元素的模数是可访问的。在实验中,一个四分之一蝴蝶结形状的量子台球,产生混沌动力学,是由一个平面微波腔模拟。由两个磁化铁氧体引起的变化强度0 < xi < 1的部分T不变性破坏。通过增加开放通道的数量M来控制开放性,2 < M < 9,同时保持内部吸收不变。我们研究了弹性增强作为xi的函数,发现对于固定的M,它随着时间反演不变性破坏的增加而减少,而当xi > 0.2时,它随着开放性的增加而增加。后一个结果是令人惊讶的,因为它是相反的,在系统中观察到的保留T不变性(xi = 0)。我们得出的结论是,T -不变性违反弹性增强的效果,然后占主导地位的开放性,这是至关重要的实验依赖于增强后向散射,因为,一般来说,减少开放性是不可行的。受这些实验结果的启发,我们进一步进行了基于随机矩阵理论的理论研究,证实了我们的发现。
2020-09-28 nlin.CD physics.class-ph
Integrability is generic in homogeneous U(1)-invariant nearest-neighbor qubit circuits
本文证明在均匀U(1)对称最近邻量子比特电路中,可积性是普遍性质,并识别出两个具有不同守恒律和输运性质的相,以及一种导致边界条件影响对称类别的非常规时间反演对称性。
2025-07-09 cond-mat.stat-mech nlin.CD quant-ph