Optomechanical dynamics in the $\mathcal{PT}$- and broken-$\mathcal{PT}$-symmetric regimes
我们从理论上研究了典型的光机系统的动力学，包括一个被动的光学模式和一个主动的机械模式，在$\mathcal{PT}$ -和打破- $\mathcal{PT}$ -对称制度。通过对平均位移和粒子数的动力学的完全解析处理，揭示了不同条件下的相图以及系统的$\mathcal{PT}$对称性和稳定性的不同区域。我们发现，通过适当地调整机械增益或光机耦合，这两个相变的$\mathcal{PT}$对称性和系统的稳定性可以灵活地控制。其结果是，在不同的制度，从根本上改变了平均位移，光子和声子的动力学行为。我们的研究表明，$\mathcal{PT}$对称的光机械设备可以作为一个强大的工具，机械运动，光子和声子的操纵。
2021-07-29 quant-ph
Quantum thermodynamics aspects with a thermal reservoir based on $\mathcal{PT}$-symmetric Hamiltonians
我们目前的结果有关方面的量子热力学的背景下，非厄米量子力学的量子谐振子的动力学。为了更好地控制量子热力学过程中的参数，我们利用碰撞模型中的概念，引入了一个基于$\mathcal{PT}$对称哈密顿量的简单热库原型，并研究了在位移热态下制备的单谐振子的热化过程中热库的效应.我们验证，控制水库的$\mathcal{PT}$对称的功能，可以扭转系统和水库之间的热流，以及保持在一个较长的时间内的一致性，减少熵产生。此外，我们考虑了一个修改的量子奥托循环，其中的标准热热库取代的热库的基础上$\mathcal{PT}$ -对称哈密顿。通过定义取决于$\mathcal{PT}$对称参数的有效温度，可以通过改变$\mathcal{PT}$对称参数来将量子奥托循环配置从发动机互换到制冷机。我们的研究结果表明，$\mathcal{PT}$对称效应可能是有用的，以实现量子热力学协议，如相干保护和熵产生减少的改进。
2021-03-25 quant-ph
Quantum Geometric Tensor in $\mathcal{PT}$-Symmetric Quantum Mechanics
对$\mathcal{PT}$ -对称量子力学提出了一系列几何概念，并将它们统一为一个实体，即，扩展量子几何张量（QGT）。扩展的QGT的虚部给出Berry曲率，而实部在系统的参数流形上诱导度量张量。这导致在一个统一的概念框架来理解和探索物理性质的$\mathcal{PT}$对称系统从几何的角度来看。为了说明扩展QGT的有用性，我们展示了它的实部，即，度规张量可以用来检测$\mathcal{PT}$对称系统中的量子相变和自发$\mathcal{PT}$对称破缺。
2018-11-12 quant-ph
Non-adiabatic transitions in parabolic and super-parabolic $\mathcal{PT}$-symmetric non-Hermitian systems
例外点，复参数空间中的谱简并点，是非厄米量子系统的基础。非厄米特系统的动力学在例外点的存在下显着不同于厄米特系统。在这里，我们研究非厄米$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称系统中的非绝热跃迁，其中例外点以有限的速度被驱动通过，它们是时间的二次或三次函数。我们标识不同的传输动力学分离的例外点，并推导出非绝热传输概率的解析近似公式。我们讨论了可能的实验实现与$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称非厄米一维紧束缚光波导晶格。
2020-07-09 quant-ph
Analytic approximation for eigenvalues of a class of $\mathcal{PT}$ symmetric Hamiltonians
本文利用简谐振子波函数的简单基组，给出了$\mathcal{PT}$对称哈密顿量$\mathsf{H} = -d^{2}/dx^{2} - (\mathrm{i}x)^{ε+2}$，$ε> -1$的本征值的一种解析近似.我们证明，我们的近似提供了高精度的任何给定的能级的所有值的$ε> -1$。
2017-09-21 quant-ph
Competing PT potentials and re-entrant PT symmetric phase for a particle in a box
我们研究了两个复杂的$\mathcal{PT}$对称势之间的竞争对“盒子中的粒子”的$\mathcal{PT}$对称相的影响。由$V_Z(x)=iZ\mathrm{sign}(x)$和$V_ξ(x)=iξ[δ(x-a)-δ(x+a)]$给出的这些电势分别表示长范围和局部增益/损耗区域。我们得到的$\mathcal{PT}$ -对称相位的$(Z,ξ)$平面，并发现，对于位置$\pm a$的边缘附近的盒子，$\mathcal{PT}$ -对称相位的损失区域的额外损失加强。我们还预测，一个破碎的$\mathcal{PT}$对称性将恢复通过增加的本地化电位的强度$ξ$。通过比较这个问题和它的晶格对应的结果，我们表明，一个强大的$\mathcal{PT}$对称相的连续是一致的，在晶格上的脆弱相。我们的研究结果表明，系统与多个，$\mathcal{PT}$对称的潜力显示出独特的，意想不到的性能。
2012-06-14 quant-ph
Differential geometry of time-dependent $\mathcal{PT}$-symmetric quantum mechanics
含时$\mathcal{PT}$ -对称量子力学的特征是一个变化的内积度量，并激发了一些有趣的研究超出了传统的量子力学。在本文中，我们探讨了含时$\mathcal{PT}$ -对称量子力学的几何方面。我们不仅从$\mathcal{PT}$ -对称系统的循环演化中找到了一个自然出现的几何相因子，而且提出了一系列微分几何概念，包括联络、曲率、平行输运、度量张量和量子几何张量.我们的研究结果构成了一个有用的，也许是必不可少的，工具来解决物理问题涉及$\mathcal{PT}$对称系统随时间变化的系统的参数。为了验证我们的研究结果的应用，我们表明，非常规的几何相[物理。91，187902（2003）]，由几何相位和与几何相位成比例的动力学相位组成，可以表示为在这项工作中识别的单个几何相位。
2018-11-12 quant-ph
Quantum state discrimination in a PT-symmetric system
非正交量子态鉴别（QSD）在量子信息和量子通信中起着重要的作用。另外，与厄米量子系统相比，宇称-时间-（$\mathcal{PT}$ -）对称非厄米量子系统表现出了新颖的现象，引起了人们的广泛关注.在这里，我们实验证明了QSD在$\mathcal{PT}$对称系统（即，$\mathcal{PT}$ -对称QSD），通过在有损耗线性光学设置中使量子态在$\mathcal{PT}$ -对称哈密顿量下演化。我们观察到，两个初始非正交的状态可以迅速演变成正交的状态，所需的演化时间甚至可以是零提供的矩阵元素的哈密顿量变得足够大。我们还观察到，这种歧视的代价是量子态耗散到环境中。此外，通过比较$\mathcal{PT}$ -对称QSD与Hermitian系统中的最优策略，我们发现在临界值处，$\mathcal{PT}$ -对称QSD等价于Hermitian系统中的最优无模糊状态判别.我们还将$\mathcal{PT}$ -对称QSD推广到判别三个非正交态的情形。$\mathcal{PT}$对称系统中的QSD为量子态鉴别开辟了一扇新的大门，在量子计算、量子密码学和量子通信中有重要的应用。
2022-09-06 quant-ph
Decoherence in a $\mathcal{PT}$-symmetric qubit
研究了$\mathcal{PT}$对称量子比特与玻色子浴耦合系统中的退相干。利用正则变换，我们将代表$\mathcal{PT}$对称量子比特的非厄米哈密顿量映射到自旋玻色子模型。通过对模型中厄米性和非厄米性的参数α的识别，我们证明了量子比特在从实本征谱到复本征谱的跃迁过程中不会发生退相干.使用一般类的谱密度，强烈的抑制退相干观察到由于真空和热波动的浴，和初始相关性，因为我们接近过渡点。
2018-01-06 quant-ph
Time-dependent $\mathcal{PT}$-symmetric quantum mechanics in generic non-Hermitian systems
$\mathcal{PT}$ -对称量子力学被认为是理解$\mathcal{PT}$ -对称系统中物理现象的重要理论框架，具有许多与$\mathcal{PT}$ -对称性相关的应用.这条研究路线是通过引入与时间无关的度量算子来重新定义希尔伯特空间的内积而成为可能的。为了平等对待一般非厄米特系统的动力学，我们主张在这项工作中使用一个依赖于时间的度量算子的时间演化状态之间的内积。这种处理使人们有可能始终解释的动态任意（有限维）非厄米系统的时间依赖$\mathcal{PT}$ -对称量子力学的框架内，与酉时间演化，实本征值的能量观察，和量子测量假设都恢复。我们的工作揭示了一般的非厄米系统和自发$\mathcal{PT}$对称性破缺，特别是新的光。我们还说明了可能的应用，我们的配方与众所周知的例子在量子热力学。
2019-06-08 quant-ph
A Passive $\mathcal{PT}$-Symmetric Floquet-Coupler
基于开放系统的Liouville空间形式，我们给出了两个耦合变损耗光波导的量子主方程的一个解。其中之一的马尔可夫损失的周期性调制产生被动的$\mathcal{PT}$对称Floquet系统，在共振时，显示出强烈的减少所需的损失的$\mathcal{PT}$对称性被打破。我们展示了这种过渡的多光子状态，我们展示了如何物理实现调制损耗与水库工程的一组浴模式。
2020-12-22 quant-ph
Spectra and transport of probability and energy densities in a $\mathcal{PT}$-symmetric square well with a delta-function potential
研究含δ函数势的$\mathcal{PT}$对称方阱模型，发现δ势增强导致例外点和密度累积，并证明对称相中输运高效，可导出广义幺正关系。
2024-12-16 quant-ph
Generalized coherent states and uncertainty relations in $\mathcal{P}\mathcal{T}$-symmetric position dependent mass systems
Department of Physics, Brahmananda Keshab Chandra College（Brahmananda Keshab Chandra学院物理系）
本文通过广义阶梯算符和形变相空间，在PT对称位置依赖质量系统中构造广义高斯态，验证不确定性关系，并提出实验测定PT对称参数的思维实验。
2026-10-27 quant-ph
Supersymmetric approach to exact solutions of $(1+1)$-dimensional time-independent Klein-Gordon equation : Application to a position-dependent mass and a $\mathcal{PT}$-symmetric vector potential
讨论了SUSYQM方法在求解含标量势和矢量势的Klein-Gordon方程中的严格应用。该方法适用于精确求解，对于束缚态，两个模型与位置相关的质量和$\mathcal{PT}$对称矢量势，取决于一些参数。给出了获得物理解的参数必要条件。通过调整模型的参数，得到了一些特殊情况。
2019-11-25 quant-ph
"Striped" Rectangular Rigid Box with Hermitian and non-Hermitian $\mathcal{PT}$ Symmetric Potentials
在厄米和非厄米反幺正$\mathcal{PT}$（复合宇称和时间反演）对称体系下，研究了囚禁在刚性矩形二维盒子中的无自旋量子粒子在不同内部势分布下的本征谱.四个部门或“条纹”内接在刚性盒包括连续相连的平行矩形段与一个侧面等于整个宽度的盒子进行了研究。条纹包含分段恒定的潜力，其确切的，完整的能量本征谱是采用矩阵力学。各种条纹潜在的成分，即真正的价值的厄米制度，以及复杂的，非厄米，但$\mathcal{PT}$对称的被认为是单独和联合，解开典型的最低躺本征值，保留和故障的情况下所产生的$\mathcal{PT}$对称性，非厄米部门的力量。一些状态表现出对称性“建立”和“破坏”的显著交叉：当一个破坏的$\mathcal{PT}$在一个能级上恢复时，更高的能级可以耦合继续对称性破坏。此外，对于带电量子粒子的$\mathcal{PT}$对称电场，配备条纹电位背景，也揭示了特殊的保留和击穿$\mathcal{PT}$的情况。给出了厄米哈密顿算符在保模幺正体系下和$\mathcal{PT}$崩溃后的非保模幺正体系下与各种势分布相关的显著概率重分布的描述。
2021-03-24 quant-ph
$\mathcal{PT}$ Symmetric Hamiltonian Model and Exactly Solvable Potentials
寻找具有实谱的非厄米（宇称时间）$\mathcal{PT}$对称哈密顿量\cite{bender}已经有十四年的时间了。本文引入了一个$\mathcal{PT}$对称非厄米哈密顿模型，记作$\hat{\mathcal{H}}=ω(\hat{b}^\dagger\hat{b}+\frac{1}{2})+ α(\hat{b}^{2}-(\hat{b}^\dagger)^{2})$，其中$ω$和$α$是实常数，$\hat{b}$和$\hat{b^\dagger}$是一阶微分算子.此外，作为$\mathcal{PT}$对称性的推广，赝厄米性也引起了人们对\cite{mos}越来越多的兴趣。由于哈密顿量$\mathcal{H}$是伪厄米算符，我们得到了$\mathcal{H}$的厄米算符等价，它是Sturm-Liouville形式的，从而得到了精确可解的势模型，即有效屏蔽势和双曲Rosen-Morse II势。若存在一个厄米可逆算子$η$满足$\mathcal{H^\dagger}=η\mathcal{H} η^{-1}$，则称$\mathcal{H}$为伪厄米算子.对于厄米哈密顿量$h$，可以写为$h=ρ\mathcal{H} ρ^{-1}$，其中$ρ=\sqrtη$是酉的。使用这个$ρ$，我们得到了一个物理哈密顿$h$的每一种情况。然后，利用超对称量子力学中的形状不变性方法\cite{s…
2014-06-12 quant-ph
Supersymmetry of $\mathcal{PT}$- symmetric tridiagonal Hamiltonians
我们将超对称三对角哈密顿算子的研究推广到具有实或复共轭特征值的非厄米哈密顿算子的情形。在给定的基上，我们找到了非厄米哈密顿$H$及其超对称伙伴$H^{+}$的矩阵元之间的关系.此外，在核多项式的帮助下，$H^{+}$的本征态展开问题中的正交多项式可以从$H$的相同问题所产生的那些多项式中恢复。除了它的一般性，在这项工作中开发的形式主义是一个自然的家使用数值强大的高斯求积技术在探测的性质，如$\mathcal{PT}$对称复势的能谱的一些物理量。最后，我们在三对角表象下精确求解了移位的$\mathcal{PT}$对称Morse振子.
2021-11-09 quant-ph
Algebraic treatment of $\mathcal{PT}$-symmetric coupled oscillators
本文的目的是讨论一对耦合的线性振荡器，最近被提出作为一个系统的两个光学谐振腔的模型。通过一个代数的方法，我们表明，频率的经典和量子力学解释的光学现象是完全相同的。因此，如果经典频率是实数，那么量子力学本征值也是实数。
2014-02-17 quant-ph
$\mathcal {PT}$-symmetric circuit-QED
量子力学的厄米性公理保证了能谱是真实的，时间演化是幺正的（概率保持的）。然而，非厄米但$\mathcal{PT}$对称的哈密顿算子也可以有实特征值。这种有效的$\mathcal {PT}$对称哈密顿描述的系统已经实现了在实验中使用平衡的损失（耗散）和增益（放大）耦合系统，其相应的经典动力学进行了研究。为了理解$\mathcal {PT}$ -对称性和围绕它的强大的数学和物理概念将给下一代量子技术带来什么，从量子动力学中出现的$\mathcal {PT}$ -对称系统是非常可取的。在这里，我们通过提出和研究由两个耦合谐振器和两个量子比特（每个耦合到一个谐振器）组成的电路QED架构来解决这一需求。通过在量子比特上施加外部驱动场，我们能够调节谐振器中的增益和损耗。从该系统的量子动力学出发，通过选择驱动振幅和频率，我们展示了$\mathcal {PT}$对称性的出现。我们设计的系统，使非数量守恒偶极-偶极相互作用出现，在大耦合强度引入不稳定性。在传输实验中可以观察到$\mathcal {PT}$对称性及其破缺，以及预测的电路QED系统的不稳定性。
2018-01-20 quant-ph
Reconfiguration of quantum states in $\mathcal PT$-symmetric quasi-one dimensional lattices
我们证明了通过准一维晶格中的量子态的介观输运，通过控制能量的增益和损失来保持宇称和时间反演对称性的组合。我们研究了非厄米系统的相图，其中跃迁发生在完整的和破碎的$\mathcal{PT}$ -对称相位通过例外点。晶格中的量子输运仅在能带中的未断裂相中测量，而在断裂相中则不测量。断相允许自发的十字绣晶格被分成两个相同的单晶格对应于条件简并本征态的非线性断态。这些简并在复能量平面中显示出提升，这是由具有$\mathcal{PT}$对称性的非厄米性引起的。
2017-08-01 quant-ph
Connecting active and passive $\mathcal{PT}$-symmetric Floquet modulation models
由非厄米哈密顿描述的具有增益、损失或两者兼有的开放系统，在过去十年中一直是一个研究前沿。特别地，具有宇称-时间（$\mathcal{PT}$）对称性的这种哈密顿算子具有动态稳定的不破缺对称性机制，其具有随着非厄米性的强度增加而呈现为复共轭对的完全实本征谱。通过使$\mathcal{PT}$对称系统经受周期性（Floquet）驱动，可以显著地影响动态稳定性的区域，导致$\mathcal{PT}$对称性破缺转变的频率依赖性阈值。我们提出了一个简单的模型，一个时间依赖的$\mathcal{PT}$对称哈密顿光滑连接静态的情况下，一个$\mathcal{PT}$对称Floquet的情况下，和一个中性的$\mathcal{PT}$对称的情况下。我们分析和数值分析的$\mathcal{PT}$在每种情况下的相图，并表明，长条的$\mathcal{PT}$ -打破（$\mathcal{PT}$ -对称）相延伸到名义上的低（高）非厄米区。
2020-12-09 physics.optics quant-ph
Tunneling time in $\mathcal{P}\mathcal{T}$-symmetric systems
在目前的工作中，我们提出了一个推广的隧道时间在奇偶校验和时间（$\mathcal{P}\mathcal{T}$）对称系统。利用简单接触相互作用周期有限尺寸双原子$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称模型研究了$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称系统的隧穿时间特性.讨论了$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称系统中负隧穿时间的物理意义及其与谱奇异性的关系。
2023-03-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.other hep-lat
Quantum Work Relations and Response Theory in $\mathcal{PT}$-Symmetric Quantum Systems
在这项工作中，我们证明了一个普遍的量子功关系的量子系统驱动任意远离平衡扩展到$\mathcal{PT}$ -对称的量子系统与完整的$\mathcal{PT}$对称性，这是微观可逆性的结果。将$\mathcal{PT}$ -对称量子系统的量子Jarzynski等式、线性响应理论和Onsager互反关系恢复为$\mathcal{PT}$-对称量子系统的普适量子功关系的特例.在$\mathcal{PT}$对称性破缺的情况下，普适量子功关系不成立，因为在动力学过程中没有保持范数。
2017-11-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
$\mathcal{PT}$ symmetric phase transition and single-photon transmission in an optical trimmer system
宇称-时间（$\mathcal{PT}$）对称结构在开发各种稳健量子器件方面具有潜在的应用价值。在损耗增益平衡的光学微调器中，通过研究对称性自发破缺，解析地研究了$\mathcal{PT}$的对称性相变。我们还说明了在$\mathcal{PT}$对称和$\mathcal{PT}$对称破缺两种相位下的单光子传输行为。我们发现：（i）在$\mathcal{PT}$对称性破缺相而不是对称相的单光子传输的非周期动力学可以被看作是相变的特征;（ii）在两个相都表现出单向的单光子传输行为，但来自不同的物理机制。所得结果对实现基于耦合腔系统的光子器件具有一定的参考价值。
2017-02-09 physics.optics quant-ph
Breaking Anti-$\mathcal{PT}$ Symmetry by Spinning a Resonator
非厄米系统，在宇称时间（$\mathcal{PT}$）操作下具有对称或反对称哈密顿量，可以具有完全实的本征值。这一事实导致了令人惊讶的发现，如损耗诱导激光和拓扑能量转移。抗$\mathcal{PT}$系统的优点是没有增益，但是在最近制造抗$\mathcal{PT}$器件的努力中，仍然需要非线性。在这里，违反直觉，我们展示了如何实现反$\mathcal{PT}$对称性和它的自发破缺的线性设备通过自旋损耗谐振器。与厄米旋转装置相比，在抗$\mathcal{PT}$断裂阶段可实现显著增强的光学隔离和超灵敏的纳米颗粒感测。从更广泛的角度来看，我们的工作提供了一个新的工具来研究反$\mathcal{PT}$的物理，具有广泛的应用，如反$\mathcal{PT}$激光器，反$\mathcal{PT}$陀螺仪，和反$\mathcal{PT}$拓扑光子学或光力学。
2020-09-13 physics.optics quant-ph
Passive $\mathcal{PT}$-symmetric couplers without complex optical potentials
除了通过仔细和积极地控制增益和损耗来实现奇偶时间（$\mathcal{PT}$）对称光学系统之外，我们还证明了$2\times 2$ $\mathcal{PT}$对称哈密顿量在所得到的光耦合器中具有酉等价表示，而没有复光学势。通过算子代数中的Naimark膨胀，无源$\mathcal{PT}$对称耦合器因此可以以实值的折射率和非对称耦合系数来实现。这打开了实现一般的$\mathcal{PT}$对称系统的可能性，具有最先进的非对称平板波导，不同的光纤，或腔体与手征镜。
2015-10-16 physics.optics quant-ph
Nonreciprocal slow or fast light in anti-$\mathcal{PT}$-symmetric optomechanics
具有反宇称时间（$\mathcal{APT}$）对称性的非厄米系统揭示了传统系统之外的丰富物理。在这里，我们研究了$\mathcal{APT}$对称旋转谐振腔的光学力学，并表明，通过调节转速接近例外点（EP）或非厄米光谱简并，可以实现高隔离比的非互易光传输。伴随着这个过程，非互易群延迟或提前也被确定在附近的EP。我们的工作揭示了新的光机械EP设备操纵激光传播，并在更广泛的视野中，可以扩展到探索广泛的$\mathcal{APT}$对称效应，如$\mathcal{APT}$对称声子激光器，$\mathcal{APT}$对称拓扑效应，和$\mathcal{APT}$对称力传感或加速器。
2023-02-27 physics.optics quant-ph
Time invariant $\mathcal{PT}$-product and phase locking in $\mathcal{PT}$-symmetric lattice models
在过去的十年中，非厄米，$\mathcal{PT}$对称哈密顿已被调查的候选人，一个基本的，酉的，量子理论，和开放系统的非酉时间演化。在本文中，我们调查的影响，前一种方法的背景下，后者。基于$\mathcal{PT}$（内积）随时间演化的不变性，我们讨论了广泛的$\mathcal{PT}$对称晶格模型中的波函数相动力学。特别是，我们数值计算表明，从一个随机的初始状态，一个普遍的，增益现场位置相关的锁定波函数相位在相邻的网站之间发生在$\mathcal{PT}$对称性破缺区域。我们的研究结果铺平了道路，了解物理上可观察到的影响的时间不变量的非酉动力学产生的$\mathcal{PT}$对称哈密顿。
2018-01-13 physics.optics quant-ph
Exactly solvable $\mathcal{PT}$-symmetric models in two dimensions
在光学系统中通过实验实现的非厄米的、$\mathcal{PT}$对称的哈密顿算子精确地模拟了具有平衡的、空间分离的增益和损耗的开放的玻色子系统的性质。我们提出了一族精确可解的，二维的，$\mathcal{PT}$势的非相对论性粒子限制在一个圆形的几何形状。我们表明，$\mathcal{PT}$对称性阈值可以通过引入第二个增益-损耗势或其厄米对应的调谐。我们的结果明确地表明，$\mathcal{PT}$打破在二维有一个丰富的相图，与多重入$\mathcal{PT}$对称相。
2015-10-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Mobility edges in $\mathcal{PT}$-symmetric cross-stitch flat band lattices
我们研究了具有$\mathcal{PT}$对称在位势的十字绣平带晶格，用精确解揭示了迁移率边。进一步研究了$\mathcal{PT}$对称性破缺点与局域化-离域化跃迁点之间的关系，验证了该非厄米模型中迁移率边是$\mathcal{PT}$对称性破缺的信号.
2021-05-31 cond-mat.dis-nn quant-ph
Phase transitions in Wick-rotated $\mathcal{PT}$-symmetric optics
$\mathcal{PT}$ -对称模型与威克旋转的时间（$ t \rightarrow \pm i t$）显示光谱相变，是类似的耗散系统驱动的平衡。光学可以提供一个可访问的测试床，以探索威克旋转$\mathcal{PT}$对称模型的光谱相变。这是通过考虑激光在具有可变反射率和倾斜反射镜的光学腔中的横向动力学而示出的。作为例子，我们详细讨论了流体动力学的Squire涡量模型和Wick旋转的$\mathcal{PT}$对称非线性二聚体模型的光学模拟。
2015-05-15 physics.optics quant-ph
Localization, quantum resonances and ratchet acceleration in a periodically-kicked $\mathcal{PT}$-symmetric quantum rotator
我们考虑波输运现象中的$\mathcal{PT}$对称扩展的量子旋转体模型的踢，并揭示，动力学本地化协助不间断的$\mathcal{PT}$阶段。在离域（量子共振）制度，$\mathcal{PT}$对称性总是在破缺阶段和棘轮加速出现的签名单向非厄米传输。基于相位光栅和损耗光栅相结合的无源光学谐振腔中光束的横向传播，提出了一种基于相位光栅和损耗光栅相结合的无源光学谐振腔中的脉冲反冲$\mathcal{PT}$对称哈密顿量的光学实现方法，用于可视化分数塔尔博特腔中的加速模式。
2016-10-19 physics.optics quant-ph
Jarzynski equality in $\mathcal{PT}$-symmetric quantum mechanics
我们证明了量子Jarzynski等式推广到具有完整的$\mathcal{PT}$对称性的$\mathcal{PT}$对称量子力学.在$\mathcal{PT}$对称性破缺的情况下，Jarzynski等式不成立，因为在动态过程中也不保持$\mathcal{CPT}$范数。这些发现说明了实验相关的系统-两个耦合的光波导。结果表明，对于这些系统的未破和破$\mathcal{PT}$对称性之间的制度的相变是不可逆的工作在临界点发散的抑制。
2015-04-13 cond-mat.stat-mech quant-ph
$\mathcal{PT}$ symmetry and anti-symmetry by anti-Hermitian wave coupling and nonlinear optical interactions
用类旋量波动方程描述的反厄米耦合系统中的光传播，为光学中反宇称-时间（$\mathcal{PT}$）对称性的观测提供了一条通用途径。值得注意的是，在宇称算符的不同定义下，在这样的系统中也可以找到$\mathcal{PT}$对称性。这种对称性在非线性光学相互作用中普遍存在，并通过考虑光纤中的调制不稳定性和光参量放大来举例说明。
2018-07-26 physics.optics quant-ph
Anomalous Faraday effect in a $\mathcal{P}\mathcal{T}$-symmetric dielectric slab
本文讨论了在规则介质平板的两个边界上都有两个复$δ$势的简单宇称-时间（$\mathcal{P}\mathcal{T}$）对称模型中法拉第旋转角的类相变反常行为。在反常相位下，其中一个法拉第旋转角可能变为负值，两个法拉第旋转角都出现光谱奇异性，并在奇异点附近产生强烈的增强。
2022-09-26 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Anderson localization transition in a robust $\mathcal{PT}$-symmetric phase of a generalized Aubry-Andre model
研究了一个服从$\mathcal{PT}$对称性的广义Aubry-Andre模型.我们观察到一个强大的$\mathcal{PT}$对称相位相对于系统的大小和无序的强度，其中所有的本征值是真实的，尽管哈密顿量是非厄米。这种鲁棒的$\mathcal{PT}$对称相位可以支持安德森局域化转变，由于无序和$\mathcal{PT}$对称性之间的相互作用而给出丰富的相图.我们的模型为研究$\mathcal{PT}$对称系统中无序驱动的局域化现象提供了一个理想的平台。
2021-01-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum fluctuations on top of a $\mathcal{PT}$-symmetric Bose-Einstein Condensate
研究了宇称-时间（$\mathcal{PT}$）对称两组分玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的量子涨落效应。发现宏观凝聚体虽然保持了$\mathcal{PT}$对称性，但在量子涨落作用下，它的Bogoliubov准粒子能自发破缺。Bogoliubov谱中的$\mathcal{PT}$ -破缺跃迁可以通过自旋通道中的相互作用各向异性和$\mathcal{PT}$势的强度方便地调节。在$\mathcal{PT}$ -不间断区中，真实的Bogoliubov模通常是带隙的，与厄米情况下的无带隙声子模相反。此外，发现$\mathcal{PT}$势的存在增强了平均场崩溃，从而在引入来自量子涨落的排斥力后引起液滴形成。这些$\mathcal{PT}$对称性和相互作用的显著相互作用效应可以在冷原子实验中直接探测到，从而揭示了一般$\mathcal{PT}$对称系统中的相关量子现象.
2022-01-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Supersymmetric model of a Bose-Einstein condensate in a $\mathcal{PT}$-symmetric double-delta trap
玻色-爱因斯坦凝聚体在平衡增益和损失下的最重要性质可以用具有外部$\mathcal{PT}$对称双δ势的Gross-Pitaevskii方程来模拟。我们研究它的线性变体与超对称扩张。结果表明，无论是在$\mathcal{PT}$ -对称还是在$\mathcal{PT}$ -破缺相位中，任意定态都可以在不改变另一态能量本征值的情况下从超对称伙伴势中移除.讨论了超对称形式中奇异δ势的特征结构，分析了该形式对非线性Gross-Pitaevskii方程的适用性.在后一种情况下，该形式可用于去除$\mathcal{PT}$ -破缺态，该破缺态将不稳定性引入到固定的$\mathcal{PT}$ -对称态。
2014-12-24 cond-mat.quant-gas quant-ph
Thermodynamics of an Open Two-Level $\mathcal{PT-}$Symmetric Quantum System
Indian Institute of Technology Jodhpur（印度理工学院乔德普尔分校）
研究开放$\mathcal{PT}$对称量子系统，通过构造修正投影算子计算广义密度矩阵，并分析其在不同非厄米特性 regime 下的ergotropy及热力学定律一致性。
2026-09-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
$\mathcal{PT-}$Symmetric Two-Level Open Quantum Systems: Information Theoretic Facets
Indian Institute of Technology Jodhpur（印度理工学院乔德普尔分校）
本文研究了具有$\mathcal{PT}$对称性的双能级开放量子系统，推导了适用于此类系统的广义主方程，并计算了信息论量如非马尔可夫性见证和保真度，比较了其与埃尔米特系统的差异，揭示了纠缠性质的对比。
2026-05-07 hep-th quant-ph
$\mathcal{PT}$-symmetric microring laser-absorber
本文从理论上研究了具有混合折射率和增益光栅的$\mathcal{PT}$对称微环与主波导外耦合的激射和相干完全吸收特性。对于位于$\mathcal{PT}$对称破缺点的复合光栅，可以实现理想的单向（顺时针或逆时针）激光发射，但光栅不能区分纵模，不能同时实现CPA。在光栅$\mathcal{PT}$对称性破缺点以上，可以获得单模发射和同时CPA，环中顺时针和逆时针模的激发是不平衡的和可控的。
2014-07-17 physics.optics quant-ph
Effects of disorder on non-unitary $\mathcal{PT}$ symmetric quantum walks
$\mathcal{PT}$对称性，即宇称和时间反演对称性的结合，可以使非幺正量子行走表现出完全实的本征能。然而，已知$\mathcal{PT}$对称性的概念可以被推广，并且任意的反酉对称性具有替代$\mathcal{PT}$对称性的可能性。本工作的目的是寻求这样的非幺正量子行走广义$\mathcal{PT}$对称性的空间随机无序破坏$\mathcal{PT}$对称性的影响为重点。我们在数值上发现非幺正量子行走，其准能量是完全真实的，尽管$\mathcal{PT}$对称性被打破。
2017-06-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Tunneling time and Faraday/Kerr effects in $\mathcal{PT}$-symmetric systems
本文综述了宇称和时间（$\mathcal{P}\mathcal{T}$）对称系统中隧穿时间的推广以及法拉第和克尔旋转角的反常行为。讨论了这两种现象的相似性，在一定的模型参数范围内，它们都表现出类似相变的反常行为。$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称系统中的隧穿时间和法拉第/克尔角的反常行为是由散射振幅的极点在能量/频率复平面上的运动引起的。
2023-09-02 cond-mat.other physics.optics quant-ph
$\mathcal{PT}$-symmetric currents of a Bose-Einstein condensate in a triple well
我们研究的情况下，$\mathcal{PT}$ -对称扰动的厄米哈密顿与退化的本征值使用一个三阱系统的例子。简并性使问题复杂化，即是否可以建立通过这样一个系统的稳定电流，即$\mathcal{PT}$对称状态是否稳定。结果表明，这是唯一的情况下，不耦合到任何的简并态的扰动。对稳定电流抑制的物理解释进行了讨论。然而，引入现场相互作用恢复了支持稳定电流的能力。
2016-01-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
$\mathcal{PT}$-symmetric mode-locking
宇称-时间（$\mathcal{PT}$）对称性是近十年来光学领域最重要的成就之一。本文介绍了激光器的$\mathcal{PT}$锁模概念，它是利用复时间晶体中的非对称模耦合实现腔轴模的主动锁相。$\mathcal{PT}$锁模显示了从单脉冲发射到双脉冲发射的转变，因为$\mathcal{PT}$对称性破缺点被越过。转捩可以表现出湍流行为，这取决于无量纲调制参数，其在流体动力学流动中起着与雷诺数相同的作用。
2016-09-18 physics.optics quant-ph
Realization of $\mathcal{PT}$-symmetric and $\mathcal{PT}$-symmetry broken states in static optical lattice potentials
R. Labouvie等人[Phys. Rev. Lett. 116，235302（2016）]描述了一种实验，其中弱相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体被捕获在一维光晶格中，具有由聚焦电子束产生的局部损耗。我们表明，通过设置合适的初始电流之间的相邻网站，它是可能的创建$\mathcal{PT}$对称准静态和$\mathcal{PT}$对称破缺衰变态中的嵌入双模子系统。该子系统表现出的增益提供的耦合到水库网站和本地化的损失，由于电子束，并显示出相同的动态作为一个非厄米特双模系统与对称的实和反对称虚时间无关的潜力，除了在化学势的比例因子。我们还表明，有其他三个等效的情况下，和本地化的损失项的存在显着减少了实现所需的冷凝物的大小。
2019-05-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Links between Dissipation and Rényi Divergences in $\mathcal{PT}$-Symmetric Quantum Mechanics
自麦克斯韦和玻尔兹曼时代以来，热力学和信息论一直密切相关。最近的研究表明，任意非平衡过程中的耗散功与两个态之间沿正向和反向动力学的Rényi发散有关。本文证明了耗散功与Renyi发散之间的关系推广到具有完整$\mathcal{PT}$对称性的$\mathcal{PT}$ -对称量子力学.在$\mathcal{PT}$对称性破缺的情况下，耗散功和Renyi发散之间的关系不成立，因为在动力学过程中不保持范数。这一发现说明了实验相关的系统的两个耦合腔。
2017-10-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
$\mathcal{P}\mathcal{T}$-symmetric $-gφ^4$ theory
带有势$V(φ)=\textstyle{\frac{1}{2}} m^2φ^2-\textstyle{\frac{1}{4}} gφ^4$的标量场理论（$g>0$）作为厄米理论是不好定义的，但在非厄米$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称的框架中它是很好定义的，并且在时空维$D=1$的情况下它有正的实能谱。虽然在文献中使用的方法不容易推广到量子场论，在本文中的路径积分表示的$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称$-gφ^4$理论是提供一个统一的制定一般$D$。本文提出了非厄米的$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称理论的欧几里德配分函数$Z^{\mathcal{P}\mathcal{T}}(g)$与$λφ^4$（$λ>0$）厄米理论的$Z_{\rm Herm}(λ)$之间的一种新的几何关系：$\log Z^{\mathcal{P}\mathcal{T}}(g)=\textstyle{\frac{1}{2}} \log Z_{\rm Herm}(-g+{\rm i} 0^+)+\textstyle{\frac{1}{2}}\log Z_{\rm Herm}(-g-{\rm i} 0^+)$ .这种关系确保了非厄米$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称$-gφ^4$场论的实能谱。一个密切相关的关系是严格有效的$D=0$。对于$D=…
2023-01-05 hep-ph hep-th quant-ph
$\mathcal{PT}$-symmetric, non-Hermitian quantum many-body physics -- a methodological perspective
我们回顾的方法，从理论上治疗宇称时间（$\mathcal{PT}$ -）对称，非厄米量子多体系统。(For全文摘要见论文）
2023-11-16 cond-mat.other cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Sublattice signatures of transitions in a $\mathcal{PT}$-symmetric dimer lattice
具有非厄米、宇称和时间反演（$\mathcal{PT}$）对称哈密顿量的晶格模型在耦合光学系统中最容易实现，在过去的几年中得到了广泛的研究。$\mathcal{PT}$对称二聚体晶格由具有二聚体内耦合$ν$、二聚体间耦合$ν'$以及每个二聚体内平衡的增益和损耗电势$\pm iγ$的二聚体组成。该模型经历了两个独立的转变，即$\mathcal{PT}$ -破缺转变和拓扑转变。我们的数字和分析调查的签名，这些过渡的时间演变的状态，最初本地化的增益网站或损失网站。
2016-05-11 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Symmetry-Breaking Transition and Spectral Singularity in Coupled $\mathcal{PT}$-Symmetric Quantum Potentials
本文研究了$N$全同一维定域$\mathcal{PT}$对称势的散射性质。我们推导出一个一般的传输矩阵形式主义的平行耦合量子散射体，并应用该理论来证明，光谱奇异性和$\mathcal{PT}$对称过渡的单散射细胞可以观察到在耦合系统中，在相同或不同的临界参数值，根据连接模式下的散射对象耦合。我们分析了连接结构对相关输运性质如光谱奇异性和各向异性透射共振的影响。
2016-12-07 math-ph math.MP quant-ph
Coherent population oscillations and an effective spin-exchange interaction in a $\mathcal{PT}$ symmetric polariton mixture
我们研究了在弛豫和连续泵浦的情况下，双阱结构中具有自相互作用和交叉相互作用非线性的激子-极化激元的两种混合物。我们确定的条件，使系统奇偶时间（$\mathcal{PT}$）对称，并调查其动态和静态属性。我们表明，该系统可以表现出长期的相干振荡的两个势阱之间的两个极化激子组件的人口，并可以模拟一对自旋1/2粒子（量子比特）的动力学交换相互作用的存在。
2020-06-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Symmetric top molecule YbOCH$_3$ in the fundamental $\mathcal{P}$, $\mathcal{T}$-violation searches
本研究探索对称陀螺分子YbOCH$_3$在基本$\u0001d4ab$、$\u0001d4ab$破缺搜寻中的应用潜力，采用耦合通道方法分析分子转动振动对两类破缺效应的影响，计算得到相关灵敏度参数。
2024-04-11 hep-ph physics.atom-ph physics.chem-ph
Discriminating an Arbitrary Number of Pure Quantum States by the Combined $\mathcal{CPT}$ and Hermitian Measurements
如果已知系统处于两个非正交量子态之一，$|ψ_1\rangle$或$|ψ_2\rangle$，则$\mathcal{PT}$对称量子力学可以通过单个测量来区分它们，\textit{in principle}。我们通过结合$\mathcal{PT}$对称和厄米测量扩展了这种方法，并表明通过适当选择$\mathcal{PT}$对称哈密顿量的参数，可以区分任意数量的纯量子态。
2020-08-16 cs.CR quant-ph
