Optimal spectral transport of non-Hermitian systems
本研究针对一维非厄米模型本征谱的形变问题,引入Wasserstein度量刻画最优谱输运,发现可借此确定模型的广义布里渊区、非布洛赫例外点及拓扑相变等关键特征,为非厄米物理研究提供新方法。
2025-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Compatibility of transport effects in non-Hermitian nonreciprocal systems
基于非互易非厄米特系统的一般传输理论和拓扑模型,包括广泛的先前研究的模型,我们(i)提供条件的影响,如无反射和透明的运输,激光,相干完美吸收,(ii)确定哪些效果是兼容的,并与彼此相连,(iii)确定哪些杠杆,他们可以独立调谐。例如,非厄米趋肤效应中固有的定向放大不进入无反射传输、激光发射或相干完全吸收的光谱条件,但允许调节系统的透明度。此外,在拓扑模型中,无反射输运的条件依赖于拓扑相位,而相干完全吸收的条件则不依赖于拓扑相位。然后,这使我们能够建立一些不同的传输签名的非厄米,非互易性,和拓扑行为,特别是(I)无反射运输的方向,取决于拓扑相位,(II)与集肤效应相变的拓扑边缘状态的不可见性,和(III)相干完美的吸收系统是透明的,当从一侧探测。
2021-07-16 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Emergent parallel transport and curvature in Hermitian and non-Hermitian quantum mechanics
该研究在厄米与非厄米量子力学的几何形式体系中发现了时间外的涌现演化维度,将哈密顿量对应为类克里斯托费尔符号算符、薛定谔方程对应为平行输运,推导了相关演化方程并证明封闭系统希尔伯特空间丛局域平坦,还建立了保真率磁化率、贝里曲率与涌现平行输运的关联。
2024-03-03 quant-ph
Universal non-Hermitian transport in disordered systems
本文研究无序非厄米系统中的波传播,发现即使本征态指数局域化仍可传播,并揭示由虚部态密度尾部决定的普适标度行为,包括对数抑制亚弹道输运和两类仅依赖空间维度的亚扩散。
2025-08-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.optics
Transport properties in a Non-Hermitian triple-quantum-dot structure
本文研究了$\mathcal{PT}$对称复势对三量子点分子与两个半无限长导线耦合的非厄米体系输运性质的影响。结果表明,$\mathcal{PT}$对称虚势对体系的输运性质有显著影响,包括从反共振到共振的转变、反共振的移动以及新反共振的出现,这些都是由点间耦合和点-铅耦合方式决定的.该研究有助于理解非厄米离散系统中由$\cal PT$对称性改变的量子输运行为。
2017-03-06 quant-ph
Phase-dependent chiral transport and effective non-Hermitian dynamics in a bosonic Kitaev-Majorana chain
我们研究了一个一维链的非相互作用玻色子腔受最近邻参数驱动。通过选择合适的驱动相位,该模型与著名的Kitaev链模型的一维p波超导体非常相似。该系统表现出相位相关的手性:光子传播和放大的方向是由初始驱动或激发的相位。此外,我们发现边界条件的剧烈敏感性:对于一系列参数,无边界系统只有离域,动态不稳定的模式,而有限的开链描述本地化,动态稳定的模式。虽然我们的模型描述的厄米哈密顿,我们表明,它有一个令人惊讶的连接到非厄米非对称跳跃模型。
2018-05-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Transport effects in non-Hermitian nonreciprocal systems: General approach
在本文中,我们提出了一个统一的分析框架,确定条件的传输效应,如无反射和透明的运输,激光,和相干的完美吸收在非厄米非互易系统使用广义传输矩阵方法。这提供了一个通用的方法来研究运输的紧束缚平台,包括高维模型和那些内部的自由度超越了以前研究的情况下,一维链与最近邻耦合。对于一类特定的紧束缚模型,相关的输运条件及其非厄米特、非互易和拓扑行为的特征从一般的角度来看是可以分析的。我们调查这一类,并说明我们的形式主义在一个典范的阶梯模型,系统的参数可以调整,以调整运输效果和拓扑相位。
2023-03-28 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Non-Hermitian quantum geometric tensor and nonlinear electrical response
School of Physics Science and Engineering, Tongji University(同济大学物理科学与工程学院)
研究非厄密特量子几何张量如何调控具有谱线间隙系统的非线性电响应,揭示量子度量与波包宽度对非厄密特传输的影响。
2026-03-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Transport through a non-Hermitian Aharonov-Bohm ring with physical gain and loss
研究了非厄米Aharonov-Bohm(AB)环系统,在其两个臂上各嵌入一个量子点.量子点的能级是复杂的,以便考虑到环系统在其与环境的相互作用过程中的物理增益或损失。当有磁通量穿过环时,通过将磁通量相位因子以不同的方式分配到量子点和引线之间的隧穿振幅中,系统的哈密顿量可以写成不同的形式。我们通过使用这些不同的非厄米哈密顿计算通过环的传输,并证明它是不依赖于我们对待的相位因子的方式,在厄米的情况下。另外,在适当的参数下,只要调节系统的物理增益和损耗,电导谱中就会出现非对称的Fano轮廓。Fano效应起源于穿过不同通道的电子的干涉,这些通道由于量子点与环境之间的相互作用而变宽或变窄。本文的证明和所揭示的输运性质揭示了环境对孤立系的影响,为进一步研究非厄米特AB环系统奠定了基础.
2017-02-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-Hermitian topological mobility edges and transport in photonic quantum walks
在非厄米准晶体中,由于哈密顿量中的非厄米项,在复能量平面中分离局域态和扩展态的迁移率边(ME)可以出现。这种ME具有拓扑性质,即局域态和扩展态的能量在复能量平面上表现出不同的拓扑结构。然而,取决于非厄米性的起源,即跳跃振幅的不对称性或无公度势相位的复杂化,引入不同的缠绕数,对应于晶格中的大部分中的不同输运特征:虽然在前一种情况下允许弹道输运,但在后一种情况下观察到伪动力学局部化。结果表明,考虑非厄米光子量子行走在合成网格晶格。
2022-05-30 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Robust light transport in non-Hermitian photonic lattices
从基础和应用的角度来看,对抗微和纳米集成光子器件中的无序对光传输的影响是非常重要的。在普通波导中,缺陷和无序会引起不需要的背反射,这阻碍了大规模光学集成。拓扑光子结构是受量子霍尔效应和拓扑绝缘体的启发而产生的一类新型光学系统,它可以通过受拓扑保护的单向边缘模实现稳健的输运。这种波导是通过在二维结构中引入光子的合成规范场来实现的,这打破了时间反演对称性,并使介质边缘处的单向引导成为可能。在这里,我们提出了一个不同的路线走向鲁棒的低维(1D)光子晶格中的光传输,其中时间反演对称性被打破,因为{ \it non-Hermitian}性质的运输。当晶格中的前向传播模式被放大时,相应的后向传播模式被阻尼,从而导致对结构中的无序或缺陷相当不敏感的不对称传输。考虑了两种晶格模型中的非厄米输运:具有虚规范场的紧束缚晶格(Hatano-Nelson模型)和非厄米驱动的二元晶格。在前一种情况下,尽管无序的运输是由一个流动性的边缘,因为非厄米离域过渡而产生的确保。提出了利用工程耦合谐振腔光波导(CROW)结构观察由合成的“虚”规范场引起的非厄米离域的可能性。
2015-07-24 physics.optics quant-ph
Mesoscopic transport signatures of disorder-induced non-Hermitian phases
我们研究了在二维狄拉克半金属的无序平均格林函数描述中出现的无序诱导的例外点(EPs)对基本量子输运性质的影响,其中二维狄拉克半金属具有自旋或轨道相关的势散射。值得注意的是,我们发现,EPs可能会促进一个有限的样品在狄拉克点的电导几乎消失到一个相当大的值,随着无序强度增加。这种惊人的行为表现出很强的方向各向异性,这与连接EP的费米弧密切相关。我们通过数值精确模拟证实了我们的结果,从而揭示了特征非埃尔米特光谱特征也对所考虑系统的局部化特性的指纹。最后,我们的理论分析的实验验证的几个候选人进行了讨论,包括无序电子方网材料和冷原子自旋相关的光晶格。
2022-05-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall quant-ph
Helical resonant transport and purified amplification at an exceptional point
我们提出了一个宇称时间对称的非厄米特的Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型的应用,通过嵌入它在一个二维正方形格子管。在非厄米特SSH模型的例外点处的聚结状态是手性的,并且选择性地控制螺旋的传输和放大。观察到两个典型的螺旋度相关的散射动力学。如果入射波具有与嵌入的非厄米SSH模型相同的螺旋度,我们观察到没有反射的完美透射。然而,如果入射有一个相反的螺旋度与嵌入的非厄米特SSH模型,除了一个完整的传输,我们观察到一个放大的传输与不同的螺旋度的入射,但放大的反射具有相同的螺旋度与入射。这些有趣的特征在厄米特系统中是完全出乎意料的。此外,高效率的螺旋放大可以由任意激发触发。具有相反螺旋度的入射之间的不同动力学是单向隧穿的结果,这被揭示为能够在不引入磁场的情况下实现。我们的发现为全光器件的研究开辟了一个方向,并为非厄米传输提供了前景。
2019-10-03 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Stochastic non-Hermitian skin effect
在非厄米晶格中,具有非对称跳跃的光子输运的一个标志是光的鲁棒单向流动,这是诸如非厄米趋肤效应等重要现象的原因。在这里,我们表明,同样的效果可以引起随机波动的晶格保持对称跳跃的平均。我们通过讨论光的随机函数来说明这种波动引起的非厄米输运,在随机函数中,光被随机引起的趋肤效应推向界面。
2020-08-14 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Transport characteristics of a $\mathcal{PT}$-symmetric non-Hermitian system: Effect of environmental interaction
在研究小尺度体系的电子输运性质时,环境的影响是不可避免的,但往往被忽略。这种环境介导的相互作用通常可以用具有物理增益和损耗的平衡分布的奇偶时间对称非厄米特系统来描述。在文献中众所周知的是,随着传统的结电流,另一种电流称为偏置驱动的圆形电流可以建立在一个环的几何形状取决于结的配置。此外,该电流感应出甚至可以达到几特斯拉的强磁场。当系统与周围环境相互作用时,这些量会发生什么变化?它会产生有害的反应吗?我们解决这样的问题,考虑一个两端环的几何形状的连接设置内描述一个紧密结合的框架。所有的运输量进行评估,使用标准的格林函数形式主义的基础上的Landauer-Büttiker方法。
2022-07-07 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph quant-ph
Non-Hermitian Fermi-Dirac Distribution in Persistent Current Transport
本文在非厄米量子哈密顿量框架内引入非厄米费米-狄拉克分布,导出基于复谱的持续电流解析表达式,发现电流在例外点无异常且仅在磁化率中显现,为平衡态非厄米系统多体可观测量计算提供了通用框架。
2024-08-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Nonreciprocal Charge and Spin Transport Induced by Non-Hermitian Skin Effect in Mesoscopic Heterojunctions
对各种物理系统中的非厄米趋肤效应(NHSE)的研究具有重要意义。与非电子系统的最新进展相比,NHSE在凝聚态物理中的实现仍然是难以捉摸的。在这里,我们表明,NHSE可以被设计在介观异质结(系统加水库),其中在两个通道的系统中的电子相互移动有不对称耦合的水库。这使得系统中向前和相反方向移动的电子具有不相等的寿命,因此产生了点能隙光谱拓扑。相应地,电子本征态在开边界条件下表现出NHSE,与广义布里渊区的描述一致。这样一个由纳米粒子设计的NHSE明显地表现为非互易电荷电流,可以通过标准的输运测量来探测。此外,我们将这种情况推广到自旋分辨的NHSE,这可以通过非互易自旋输运来探测。我们的工作为在电子介观系统中实现和检测NHSE开辟了一条新的研究途径,这将导致有趣的器件应用。
2023-01-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-Hermitian von Roos Hamiltonian's $η$-weak-pseudo-Hermiticity, isospectrality and exact solvability
考虑了复化的von Roos哈密顿量,并利用厄米一阶纠缠微分算子得到了相应的位置依赖质量$η$ -弱赝厄米哈密顿量.利用Liouville型变量变换,将$η$ -弱伪埃尔米特von Roos哈密顿量H(x)映射到传统的Schrodinger哈密顿量形式H(q),得到了H(x)和H(q)之间的精确等谱对应.在用户友好的位置相关质量设置下,观察到对于每个精确可解的$η$ -弱伪厄米特参考-哈密顿量H(q),存在一组精确可解的$η$ -弱伪厄米特等谱目标-哈密顿量H(x)。以非厄米PT对称Scarf II势和非厄米π型PT对称Samsonov-Roy势为参考模型,得到了相应的$η$ -弱伪厄米等谱目标哈密顿量.
2007-12-27 quant-ph
A weak pseudo-Hermitian two band model, artificial Hawking radiation and tunneling
通过提出一个含有倾斜参数的非PT对称弱赝厄米双带模型,研究了人工霍金辐射的可能性.我们还确定隧道概率使用我们的哈密顿通过事件视界,作为一个经典的禁止障碍。
2022-08-01 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th
A Non-Hermitian State-to-State Analysis of Transport in Aggregates with Multiple Endpoints
本文提出一种基于非厄米态到态分析的数值精确方法,用于计算多端点聚集体中特定陷阱的量子输运时间尺度与提取量,并能解析内部输运路径与损失机制,揭示了有损极化腔中激子输运的非直观物理现象。
2025-03-20 physics.chem-ph quant-ph
Transport properties of a non-Hermitian Weyl semimetal
本文研究了由二维Chern绝缘体堆叠形成的三维耗散Weyl半金属的输运性质,发现非厄米性导致Hall电导偏离量子化,该现象与例外点密切相关,并通过非Bloch理论及广义布里渊区解决了边界条件下的拓扑转变动量差异问题。
2023-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Weak Measurements in Non-Hermitian Systems
“弱测量”-涉及一个弱的量子系统和一个米之间的相互作用,然后由投影测量-调查时,系统具有非厄米哈密顿量。我们特别展示了如何的标准定义的“弱值”的观察必须修改。这些研究是在束缚态散射理论的背景下进行的,这是一种非厄米特形式主义,其中所涉及的希尔伯特空间是明确定义的,度量算子可以明确计算。数值例子给出了一个模型系统。
2012-04-15 quant-ph
Measuring average of non-Hermitian operator with weak value in a Mach-Zehnder interferometer
量子理论允许使用非厄米算符的半正定部分的弱值直接测量非厄米算符的平均值。在这里,我们实验演示了测量的弱值和平均值的非厄米算子的一种新的干涉技术。我们的方案是独特的,因为我们可以直接从干涉可见度和相移的马赫-曾德尔干涉仪,而不使用任何弱测量或后选择的弱值。本文讨论的两个实验都是用激光源进行的,但结果与单光子实验的平均统计相同。因此,本实验开辟了在没有弱相互作用和后选择的情况下测量非厄米算符的弱值和平均值的新的可能性,这可以具有若干技术应用。
2018-08-21 quant-ph
Decoherence Resilience of the Non-Hermitian Skin Effect
Anhui University(安徽大学);Southeast University(东南大学);Politecnico di Milano(米兰理工大学);IFISC (UIB-CSIC), Instituto de Fisica Interdisciplinary Sistemas Complejos(复杂系统跨物理研究所 (UIB-CSIC))
研究通过光子量子行走实验,探讨退相干对非厄米特皮肤效应的影响,发现退相干可增强其传输效率,而幅值阻尼则抑制该效应。
2026-04-14 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Biorthogonal scattering and generalized unitarity in non-Hermitian systems
Institute for Basic Science (IBS)(韩国基础科学研究院);Korea University of Science and Technology (UST)(韩国科学技术院);Lancaster University(兰开斯特大学);Pukyong National University(釜庆国立大学)
研究非厄米特双极系统中双端散射的非互易性和广义单位性,揭示双正交性对恢复单位性的作用及增强传输的物理机制。
2026-02-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Biorthogonal topological charge pumping in non-Hermitian systems
本文研究一般非厄米系统中的量子化电荷泵浦,证明其须由双正交形式保证,并将泵浦电荷分别与 Chern 数及非厄米趋肤效应下的非 Bloch Chern 数联系起来。
2024-06-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Phase modulation of directed transport, energy diffusion and quantum scrambling in a Floquet non-Hermitian system
该研究针对周期踢驱动的Floquet非厄米系统,推导量子共振下波包演化的精确解析表达式,发现通过调节踢态势的相对相位可高效操控定向输运、能量扩散和量子置乱,揭示了相位调控的不同效应及非厄米性的作用。
2023-12-13 quant-ph
First-order intertwining operators with position dependent mass and $η$- weak-psuedo-Hermiticity generators
引入一个厄米和一个反厄米一阶纠缠算符,构造了一类$η$ -弱伪厄米位置相关质量(PDM)哈密顿量.提出了相应的参考-靶$η$ -弱赝厄米PDM-Hamilton映射。一些$η$ -弱伪厄米特PT -对称Scarf II模型和Escherichia-型模型被用作说明性例子。能级交叉和流走状态的现象报告所产生的Scarf II光谱。给出了相应的$η$ -弱伪Hermitian Scarf II-和P_1-型等谱模型(PT -对称和非PT-对称)作为参考-目标映射的乘积。
2007-04-16 quant-ph
Complex non-Hermitian Potentials and Real-Time Time-Dependent Density Functional Theory: A Master Equation Approach
在一个现实的多粒子系统中模拟量子输运是一个非平凡的问题,没有定量的满意的解决方案。虽然实时传播有可能克服传统传输方法的缺点,但这种方法容易产生有限尺寸效应,这与在封闭空间域上对开放系统进行建模有关。使用主方程框架,我们利用耦合到外部粒子库的开放系统和非厄米项定义在量子设备的外围的超算子之间的等价性。通过取平均场极限,单粒子约化密度矩阵的运动方程在虚源势和虚汇势的存在下等价于实时含时密度泛函理论。该方法可用于收敛多体量子系统的非平衡稳态,并采用了已有的约束算法。
2015-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Non-Hermitian adiabatic transport in spaces of exceptional points
考虑了$n \times n$非厄米哈密顿算子空间($n=2$,$3$,. . .)相当于单个$n\times n$ Jordan块。我们专注于绝热运输围绕一个封闭的路径(即一个循环)在这个空间内,在限制的时间尺度$T=1/\varepsilon$采取遍历循环趋于无穷大。我们表明,对于某一类循环和初始状态的选择,状态返回到自己,并获得一个复杂的相位,是$\varepsilon^{-1}$倍的$\varepsilon^{1/n}$的幂的扩展。因此,$n$阶项的指数(相当于“几何”或Berry相位模$2π$)与$\varepsilon$无关,为$\varepsilon\to0$ ;它仅取决于回路的同伦类,并且是$e^{2πi/n}$的整数幂。这些结果成立的条件之一是,对于循环上的所有点,被传输的状态是衰变最慢的状态。
2020-09-16 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Non-Hermitian chiral anomalies in interacting systems
研究了具有复费米速度的相互作用无质量费米子与复规范场耦合系统中的反常手性电流,发现非厄米性和多体相互作用在反常关系中引入附加项,且多体修正在非平衡或非均匀系统中非零,推进了对相互作用非厄米系统反常输运的理解。
2023-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Pseudo-Hermitian continuous-time quantum walks
在本文中,我们提出了一个模型,展示了一种新的类型的连续时间量子行走(作为一种量子力学输运过程)的网络,这是一个非厄米哈密顿具有实谱描述。我们称之为伪厄米连续时间量子行走。本文介绍了一种求任意顶点上行走概率分布的方法,并对一个具体系统进行了研究。我们观察到,在某些顶点上的概率分布增加相比,厄米的情况下。这种形式主义使得传输过程更快,并且可以用于搜索算法。
2010-06-15 math-ph math.MP quant-ph
Measuring Non-Hermitian Operators via Weak Values
在量子理论中,一个物理可观测量是由厄米算符表示的,因为它允许实本征值。这源于这样一个事实,即任何被认为是测量一个物理可观察量的测量仪器将总是产生一个实数。然而,某些算子的本征值的实在性并不意味着它一定是厄米特算子。有一些非厄米特算子的例子,它们在某些对称条件下可以有实本征值。然而,一般来说,给定的非厄米算符,其在量子态的平均值是一个复数,只有非常有限的方法可以测量它。根据标准的量子力学,我们提供了一个实验上可行的协议,通过弱测量测量任何非厄米算符的期望值。纯态下的非厄米特算子的平均值是该非厄米特算子的半正定部分的弱值的复数倍。我们还证明了任意两个非厄米算符的一个新的测不准关系,并证明了在量子信道下量子态的保真度可以用相应的Kraus算符的平均值来度量.在检验强不确定关系、验证Ramanujan公式和测量非对易投影积等方面,都显示了该方法的重要性。
2015-11-09 quant-ph
Noise-Induced Resurrection of Dynamical Skin Effects in Quasiperiodic Non-Hermitian Systems
School of Physics, Peking University(北京大学物理学院);Collaborative Innovation Center of Quantum Matter(量子物质协同创新中心);Center for High Energy Physics, Peking University(北京大学高能物理中心)
研究揭示噪声如何恢复准周期非厄米系统中的动态皮肤效应,通过扰动分析展示噪声将非厄米薛定谔动力学映射为非互易主方程,从而实现去局域化和方向传输的恢复。
2026-04-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Thermodynamic signatures of spectral compression in weakly non-Hermitian Dirac fermions
Universidad Técnica Federico Santa María(费德里科·圣玛丽亚理工大学);Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(瓦尔帕莱索天主教大学);Universidad San Sebastián(圣塞瓦斯蒂安大学)
研究通过量子电容在狄拉克材料中探测非厄米特性,揭示非厄米效应在低能态和热力学密度中的普遍行为,以及磁场所致的Landau能级塌缩。
2026-10-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum transport on Bethe lattices with non-Hermitian sources and a drain
Institute for Solid State Physics, University of Tokyo(东京大学固体物理研究所)
研究在有限生成数的贝叶斯晶格上紧束缚模型中,通过添加复势源和汇,分析电子电流最大值的条件,揭示量子输运中的主要通道。
2026-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech math-ph
Linear localization of zero modes in weakly coupled non-Hermitian reservoirs
本文揭示了弱耦合非厄米储库中零模从扩展态向局域态过渡时振幅随空间线性递减的现象,并将其归因于非布洛赫解及非厄米粒子-空穴对称性。
2023-11-15 physics.optics quant-ph
$η$-weak-Pseudo-Hermiticity generators and exact solvability
作为$η$ -弱伪厄米性生成元的副产品,研究了某些非厄米性$η$ -弱伪厄米性哈密顿量的精确可解性.考虑一类V_{eff}(x)=V(x)+iW(x)势,其中虚部W(x)作为$η$ -弱伪厄米性生成元,得到了精确可解的$η$ -弱伪厄米性哈密顿模型.
2006-06-13 quant-ph
Observation of Non-Hermitian Skin Dynamics in the Liouvillian Regime
The University of Hong Kong(香港大学);HK Institute of Quantum Science and Technology(香港量子科学研究所);State Key Laboratory of Optical Quantum Materials(光学量子材料国家重点实验室)
在光子网格中实现可调开放系统量子行走,通过控制相位噪声和非互易增益-损耗,观察从相干到非相干行走的转变,并测量非厄米趋肤动力学中的质心漂移,揭示退相干对非厄米输运的主动重塑作用。
2026-06-26 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Interplay between Fano resonance and $\mathcal{PT} $ symmetry in non-Hermitian discrete systems
研究了PT对称复势对非厄米特系统输运性质的影响,该系统由一个无限长线性链和两个具有PT对称复在位势的边耦合缺陷点组成.通过解析求解两个典型模型的散射问题,发现PT对称虚势对系统的输运性质有明显的影响,包括从完全反射到完全透射的变化,以及在一个和两个共振频率处完全反射的存在或不存在的丰富行为.我们的研究可以帮助我们理解非厄米离散系统中Fano共振和PT对称性之间的相互作用,这可能在光波导实验中实现。
2015-04-30 quant-ph
Driving-induced multiple ${\cal PT}$-symmetry breaking transitions and reentrant localization transitions in non-Hermitian Floquet quasicrystals
时间周期驱动场和非厄米效应的协同作用可以赋予系统独特的光谱和输运性质。在这项工作中,我们发现了一类有趣的非厄米Floquet物质在一维准晶,其特征在于出现多个驱动诱导的${\cal PT}$对称性破缺/恢复,流动性边缘,和重入本地化过渡。通过研究周期猝灭非互易Harper模型的谱、能级统计、逆参与比和波包动力学,证明了这些发现。我们的结果不仅揭示了驱动非埃尔米特准晶中局域化现象的丰富性,而且还强调了Floquet方法在开放系统中产生独特类型的非平衡相方面的优势。
2022-08-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Switching of post quench reflection asymmetry in an embedded non-Hermitian Su-Schrieffer-Heeger system
本文研究嵌入非厄米分量的SSH晶格中淬火输运的反射不对称性,发现左右反射不平衡随参数空间构型变化发生切换,并揭示其源于体态部分重组及系统对称性。
2024-10-01 quant-ph
Topological Field Theory of Non-Hermitian Systems
非厄米性产生了独特的拓扑相位没有厄米类似物。然而,有效场论尚未建立。在这里,我们开发了一个场论描述的内在非厄米拓扑相位。由于非厄米性的耗散性和非平衡性,我们的理论仅仅是用空间自由度来表述的,这与时空中定义的传统理论形成了对比。它提供了对非厄米拓扑现象的普遍理解,如一维的单向输运和三维的手征磁趋肤效应。此外,它系统地预测新的物理,我们说明了这一点,揭示运输现象和趋肤效应在两个维度引起的垂直空间纹理。从场论的角度来看,非厄米趋肤效应,这是由于非厄米反常本地化,被证明是一个签名的异常。
2021-02-15 cond-mat.mes-hall hep-th math-ph
Loss-induced universal one-way transport in periodically driven systems
本文研究具有不平衡增益/损耗的周期驱动 Aubry-André-Harper 模型,揭示 Floquet 有效哈密顿量中的非厄米趋肤效应导致抗杂质、与初始激发无关的普适单向输运,并提出以传播子时间平均衰减率作为实验可测标志。
2024-05-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
$η$-weak-pseudo-Hermiticity generators and radially symmetric Hamiltonians
给出了一类球对称非厄米Hamilton算子及其η-弱伪厄米性生成元.一个运营商为基础的程序,使一维薛定谔哈密顿量的结果可以很好地再现。提出了超越无节点状态的推广。我们的示例包括非厄米特弱微扰一维和径向振子、非厄米特微扰径向库仑和非厄米特径向Morse模型的η-弱伪厄米性生成元。
2007-11-22 hep-th quant-ph
Spectral-topology-induced criticality in non-Hermitian fermionic metals
Max Planck Institute for the Science of Light(马克斯·普朗克光科学研究所);Department of Physics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg(埃尔朗根-纽伦堡大学物理系)
研究非厄米系统中复杂单粒子光谱如何支配多体行为。通过代数拓扑引入动力学拓扑指标,将光谱几何与多体可观测量联系起来,揭示非平衡量子临界性的拓扑基础。
2026-07-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Direction reversal of non-Hermitian skin effect via coherent coupling
非平衡系统中的绝对负迁移率(ANM)描述了粒子向外力相反方向传播的可能性。在这项工作中,我们发现了一个类似于ANM的现象,关于本征态本地化和粒子输运在非厄米特集肤效应(NHSE)的影响下,在非厄米特系统。两个非厄米特链之间的相干耦合分别拥有相同的首选方向的NHSE示出,导致方向反转的NHSE的所有本征模。这一概念进一步研究的时间演化动力学使用的非厄米量子行走平台在目前的实验范围内。我们的研究结果进行了定性和定量的解释。NHSE可能的方向反转可能会导致有趣的应用。
2022-03-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Concurrent Skin-scale-free Localization and Criticality under Möbius Boundary Conditions in a Non-Hermitian Ladder
Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area(粤港澳大湾区量子科学中心)
研究在非厄密链中同时实现皮肤效应和临界性,揭示了莫比乌斯边界条件下本征态的两种不同局域化行为及其相互转换机制。
2025-07-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-Hermitian Fabry-Perot Resonances in a PT-symmetric system
在非厄米散射问题中,透射概率的行为与厄米散射问题非常不同;它可以超过1,甚至发散,因为非厄米性可以增加或删除散射系统的概率。在本文中,我们考虑了PT对称势的散射问题,发现了一个反直觉的行为。在通常的PT对称非厄米系统中,我们通常会在弱非厄米性的区域中发现稳定的半厄米动力学,但一旦非厄米性超过例外点,就会观察到不稳定性。在这里,相比之下,传输概率的行为是强烈的非厄米在具有发散峰的弱非厄米性的制度,而它是表面厄米在强非厄米性的制度,恢复传统的法布里-珀罗型峰结构。我们表明,一般打破了这两个政权的S-矩阵的酉性,但恢复的极限无限强的非厄米性。
2020-11-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Floquet engineering of topological localization transitions and mobility edges in one-dimensional non-Hermitian quasicrystals
时间周期驱动场可以赋予系统独特的拓扑和输运特性。在这项工作中,我们发现动态控制的局域化过渡和迁移率边在非厄米准晶体通过振动晶格周期性。驱动力的衣服的晶格位置之间的跳跃幅度,产生本地化,流动性边缘和扩展的非厄米准晶相之间的交替过渡。将Floquet工程方法应用于五种典型的非厄米准晶体模型,得到了光子辅助局域化跃迁和迁移率边的条件,并得到了某些模型的李雅普诺夫指数表达式.我们进一步引入Floquet准能的拓扑缠绕数来区分具有不同局域性质的非厄米准晶相。因此,我们的发现将准晶的研究扩展到非厄米特Floquet系统,并提供了一种有效的方法来调制这些独特的相位的拓扑和输运性质。
2021-08-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas quant-ph
Non-Hermitian wave packet approximation for coupled two-level systems in weak and intense fields
本文介绍了二能级系统布洛赫光学方程的一种精确的非厄米薛定谔近似。这种近似提供了一个完整的描述的激发,弛豫和退相干动力学在弱和强激光场。在这种方法中,传播量子系统的波函数而不是密度矩阵就足够了,只要通过自动调整的时间相关增益和衰减速率来考虑弛豫和退相。所开发的形式主义适用于电磁辐射的散射和吸收的问题,由相互作用的两个层次的发射器组成的薄层。
2016-02-11 physics.comp-ph physics.optics quant-ph
Controllable unidirectional transport and photon storage in an one-dimensional lattice with complex hopping rates
我们研究了具有复跳跃率的一维非厄米特晶格,在适当的条件下,这种复跳跃率可以通过绝热消去后的准一维锯齿型厄米特晶格来实现.利用合成磁通量,可以通过附加相位调制复跳频率的虚部,从而产生非互易结构。有了这种晶格,可以实现单点和高斯激发的鲁棒单向传输,这是免疫缺陷和后向散射。在此基础上,提出了一种基于非厄米晶格的三明治结构,可用于实现可控的光子存储和反转。存储时间和范围可以人为地控制在一定的范围内,并且存储效率可以通过有限的增益补偿来提高。本文提出的可控光子输运为光子的单向输运开辟了一条新的途径,为光的控制和操纵提供了一个很有前途的平台。
2018-01-29 physics.optics quant-ph
Limits of the non-Hermitian description of decay models
Quantum Matter Institute, University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学量子物质研究所);Department of Physics and Astronomy, University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学物理与天文系)
本文证明了非厄运特动力学与仅含衰变项的利布兰德动力学在最高粒子子空间中等价,并提出了一种确定该子空间动力学是否非厄运特的方法。通过简单两站点衰变系统示例,发现非厄运特动力学仅在弱耦合和奇异耦合极限下准确,这引发了对更复杂系统中此类描述有效性的质疑。
2026-03-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
Universal Spreading Dynamics in Quasiperiodic Non-Hermitian Systems
本文研究非厄米 Aubry-André 准周期模型的波包扩散,揭示局域与离域区的次扩散和扩散指数,并提出基于 Lyapunov 指数的统一标度框架。
2024-12-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas