Geometric contribution to adiabatic amplification in non-Hermitian systems
该研究聚焦非厄米系统的绝热几何放大问题，推导了贝里曲率虚部为零时放大因子的路径无关性及对应哈密顿量类别，提出可通过绝热过程测量Petermann因子，并通过实例验证了理论。
2025-03-19 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Optical Amplification with Large Goos-H$\ddot{a}$nchen Shift Driven by Non-Hermitian Bilayer Meta-Grating Under Lasing State
School of Physics and Optoelectronic Engineering, Guangdong Polytechnic Normal University（广东技术师范大学物理与光电工程学院）
利用宇称-时间对称双层超光栅中的增益与损耗，将连续谱束缚态转化为激光阈值模式，实现反射和透射光束的强放大及大古斯-汉欣位移，位移幅度和符号与共振频率虚部成反比，通过调谐入射频率可控制位移符号翻转。
2026-10-14 physics.optics
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
Macroscopic noise amplification by asymmetric dyads in non-Hermitian optical systems for generative diffusion models
研究自由扩展非厄米光学系统中非对称二元组的噪声放大机制，发现其可用于构建高效传感器、超快随机数生成器及克服数字限制的模拟全光退化扩散模型。
2024-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.other physics.optics
Controlling wave-front shape and propagation time with tunable disordered non-Hermitian multilayers
非厄米光子系统的独特和灵活的特性通过提供一系列新颖的光学效应并允许在纳米和微米尺度上有效地调谐光-物质相互作用而吸引了越来越多的关注。随着对快速和空间紧凑的光控制方法的需求不断增加，这种独特的方法为新型光学应用铺平了广阔的道路。在这里，统一的无序超材料和非厄米光子学的方法，我们提出了一个概念上新的和简单的架构驱动的无序损耗-增益多层膜，因此，提供了一个强大的工具来控制通过时间和入射光的波前形状与不同的开关时间。我们第一次展示了通过改变无序程度来打开和关闭扭结形成的可能性。同时，利用损耗和增益饱和的非线性效应，实现了输出光强的灵活调节。由于我们的系统中的无序强度可以方便地控制与外部泵浦的功率，我们的方法可以被认为是不同的有源光子器件的基础。
2020-10-19 physics.optics
Non-Hermitian Dynamics Mimicked by a Hermitian Nonlinear System
我们说明了一个由混合参量放大和二次谐波产生组成的厄米特非线性光学系统模仿非厄米特演化动力学。振荡阻尼，演化到静态稳定状态，和例外点出现从使用二次谐波产生作为一个不可逆的损失机制。所研究的系统可以用来解决在激光科学和工业应用中广泛使用的参量放大系统的效率低下的问题。更一般地说，这些研究结果提出了一个新的模式，工程系统动力学的能量回收和系统的可持续性是非常重要的。
2021-01-01 physics.optics
Geometric Amplification via Non-Hermitian Berry Phase
Yale University（耶鲁大学）；Howard Hughes Medical Institute, Janelia Research Campus（霍华德·休斯医学研究所，杰内利亚研究园区）
本文提出通过结合伯尔利相与非厄密性，实现振子系统的几何放大，展示非厄密系统特有的复伯尔利相产生持续增益的机制。
2026-03-04 physics.atom-ph physics.class-ph physics.optics
Non-Dissipative Non-Hermitian Dynamics and Exceptional Points in Coupled Optical Parametric Oscillators
具有特殊点的工程非厄米特系统可以导致从光子学、声学、光力学、电子学到原子物理学的不同领域中的许多非凡现象。在这里，我们介绍和目前的非厄米动力学耦合光学参量振荡器（OPO）所产生的相敏放大和去放大，并显示其独特的优势，传统的非厄米系统依赖于激光增益和损耗。基于OPO的非厄米系统可以受益于参数增益的瞬时性质、无噪声相敏放大以及丰富的量子和经典非线性动力学。我们发现，两个耦合的OPO可以表现出光谱反PT对称性和一个例外点之间的简并和非简并操作制度。为了证明耦合OPO系统与传统非厄米特系统相比的独特潜力，我们提出了具有两个OPO的高阶例外点，可调Floquet例外点在可重构动态非厄米特系统中，以及在例外点周围产生压缩真空，所有这些都不容易在其他非厄米特平台中实现。我们的研究结果表明，耦合的OPO是一个杰出的非厄米特设置在实现增强传感和量子信息处理的非线性动力学系统的前所未有的机会。
2020-09-16 physics.optics quant-ph
Simple formulas of directional amplification from non-Bloch band theory
格林函数是决定物理系统线性响应的基本量。因此，非厄米特系统的最新发展需要非厄米特带的格林函数公式。由于能谱对边界条件的高度敏感性，使厄米公式的简单推广变得无效，因此这项任务变得复杂。本文基于非布洛赫带理论，得到了一般一维非厄米带的简单格林函数公式。此外，在大尺寸的限制，这些公式显着减少到寻找一个简单的代数方程的根。作为一个应用，我们的配方提供了理想的公式的定义量，增益和方向性，定向放大。因此，我们的公式提供了一个有效的指导设计定向放大器。
2021-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Correspondence between non-Hermitian topology and directional amplification in the presence of disorder
本文解析证明驱动-耗散腔阵列中非厄米拓扑与定向放大的对应关系在无序下仍成立，并给出散射矩阵元概率界，揭示非互易增益特征的稳健性。
2020-10-27 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Optical amplification enhancement in photonic crystals
提高和控制增益介质的效率是激光研究中最具挑战性的问题之一。通过测量掺杂激光染料的蛋白石基光子晶体的增益长度，我们发现面心立方光子晶体沿γ-K对称方向的光放大增强了20倍以上。这些结果从理论上解释的状态密度的方向变化，提供了一个定量的状态密度和光放大之间的联系。
2010-09-14 physics.optics
Amplification of Weak Forces via Parametric Interactions and Non-Markovian Effects in Cavity Optomechanics
Northeast Normal University（东北师范大学）；Shangrao Normal University（上饶师范学院）；RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)（理化学研究所量子计算中心）
本文研究了在非马尔可夫环境中，利用退相干光学参量放大器（DOPA）在腔光力学系统中放大弱力的过程，并揭示了通过控制环境谱宽实现非马尔可夫到马尔可夫 regime 的转换，从而提升放大效果。
2026-09-11 physics.optics
Non-Hermitian propagation in equally-spaced Hermitian waveguide arrays
针对等间距光波导阵列，研究通过非幺正变换构造 Hatano-Nelson 非互易系统，并给出多类非 Hermitian 输运情形的解析解。
2023-07-12 physics.optics
Topological input-output theory for directional amplification
本文提出了一种研究光子驱动耗散晶格定向放大器输入输出关系的拓扑方法。我们的理论依赖于从光学非厄米耦合矩阵到有效拓扑绝缘体哈密顿量的映射。这种映射是基于非厄米特耦合矩阵的奇异值分解，其逆矩阵确定系统的线性输入输出响应。在拓扑非平凡状态下，晶格的输入-输出响应由具有零奇异值的奇异向量支配，所述零奇异值是拓扑绝缘体中的零能量状态的等价物，从而导致相干输入信号的定向放大。在这样的拓扑放大制度，我们的理论框架使我们能够充分表征量子器件的放大特性，如增益，带宽，增加的噪声，和噪声信号比。我们在一维非互易的光子晶格，我们得到充分的分析预测我们的想法。我们表明，定向放大是量子限制附近的增益与系统的大小，$N$呈指数增长，而噪声信号比被抑制为$1/\sqrt{N}$。这指出了我们的理论在量子信号放大和单光子探测方面的有趣应用。
2020-12-17 physics.optics quant-ph
Floquet control of the gain and loss in a PT-symmetric optical coupler
控制PT对称系统中的平衡增益和损耗是一项相当具有挑战性的任务。利用Floquet理论，我们探讨了周期调制在控制PT对称光耦合器增益和损耗中的建设性作用。研究发现，通过施加周期性调制，可以控制系统的增益和损耗。此外，这样一个原始的非厄米特系统甚至可以调制成一个有效的厄米特系统由高频Floquet方法。因此，与其他PT对称控制方案相比，我们的协议可以调制的完整的PT对称范围，以更广泛的参数区域。我们的研究结果提供了一个有前途的方法来控制一个现实的系统的增益和损失。
2016-12-14 physics.optics
Imaginary couplings in non-Hermitian coupled-mode theory: Effects on exceptional points of optical resonators
具有增益和损耗的耦合腔中的例外点（EP）简并为片上光子器件提供了非常规的特征和性能。然而，这样的系统与现实的结构往往错过了确切的EP即使在模拟中，这种EP中断的机制还没有得到彻底的确定。在这里，我们扩展了一维非厄米谐振器阵列的耦合模理论，研究腔间耦合的虚部的影响，这是一个二阶项，并归因于材料放大，吸收和辐射。通过采取适当的规范的模型，我们澄清，虚耦合分量具有对称形式的有效哈密顿量，因此代表非厄米性。这些额外的因素可以提升基于增益和损耗的EP简并性。然而，它们与所涉及的腔对的虚折射率之和成比例。这样，当相邻腔的放大和吸收平衡时，它们对虚部耦合的贡献被抵消，EP奇异性可以恢复。辐射感应虚部耦合通过腔模式之间的干涉测量净辐射损耗的变化。即使在损耗偏置的情况下，它们对EP的影响也可以通过小的腔谐振失谐来抵消。我们展示并分析了基于光子晶体纳米腔的模拟实例，重点设计了一个受广义PT对称性保护的辐射诱导的理想EP简并。
2022-01-21 physics.optics
Signature of exceptional point phase transition in Hermitian systems
本文证明在无耗散和放大的厄米系统中存在例外点相变特征，通过双耦合振子与有限环境组成的复合系统，展示其动力学在对应非厄米例外点的耦合强度处发生转变，并讨论了非马尔可夫区域的实验观测方案。
2023-04-14 physics.optics quant-ph
Unifying framework for non-Hermitian and Hermitian topology in driven-dissipative systems
本文将单复能带非厄米拓扑与定向放大的对应关系框架扩展至多能带和高维系统，引入广义奇异谱定义相关能带及拓扑不变量，证明体-边对应并通过模型验证，为相关实验应用奠定基础。
2025-09-23 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Coherent perfect absorber and laser induced by directional emissions in the non-Hermitian photonic crystals
在本研究中，我们提出应用非厄米光子晶体（PC）与各向异性发射。与各向同性非厄米特PC中的例外点（EP）环不同，各向异性非厄米特PC的EP表现为关于$Γ$点对称的线。非厄米哈密顿量表明，EP的形成与非厄米强度有关。有效介质理论（EMT）证实了在$Γ$ Y方向上存在复共轭介质（CCM）。但对于$Γ$ X方向，EMT表明有效折射率具有较大的虚部，这在PC内部形成倏逝波。因此，在$Γ$ Y的定向发射中可以实现相干完美吸收体（CPA）和激光效应。$Γ$ X方向的出射波较弱，可显著降低泄漏波造成的损耗和电磁干扰。此外，非Hermitian PC可以实现许多有趣的应用，如信号放大，准直和角度传感器。
2023-03-28 physics.optics
Floquet Engineering of Polaritonic Amplification in Dispersive Photonic Time Crystals
本文利用Lorentz-Drude模型研究色散光子时间晶体中极化激元的Floquet工程，发现周期性调制色散参数可产生混合带隙和新型放大通道，并降低所需调制频率，为极化激元激光和共振拉曼散射提供新途径。
2024-08-01 physics.optics
$\mathcal{PT}$ 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
Exact formulas of the end-to-end Green's functions in non-Hermitian systems
格林函数在非厄米特系统中最近被发现在某些情况下能够定向放大。端到端格林函数的精确公式对于研究非厄米特系统及其应用具有重要意义。本文从Widom公式出发，导出了依赖于简单代数方程根的单带系统端到端格林函数的精确公式。这些精确的公式允许理论结果和实验测量的量之间的直接和准确的比较。此外，我们验证了先前建立的积分公式在体区域同意在我们的框架中的结果。我们还发现，在体区域的格林函数的速度接近事先建立的积分公式是不慢于指数衰减的系统尺寸的增加。证实了信号放大与非厄米趋肤效应之间的对应关系。
2022-01-19 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Quantum noise and self-sustained radiation of PT-symmetric systems
PT对称的哈密顿量即使是非厄米的，也可以具有实值能级，这一发现引发了激烈的研究活动，特别是实验集中在光学系统上，其中厄米性可以通过吸收和放大来打破。对于经典波，吸收和放大通过时间反演对称性联系起来。这项工作表明，微可逆性破坏量子噪声将PT对称系统转变为自我维持的辐射源，这将它们与普通的厄米量子系统区分开来。
2010-06-09 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Plasmonic amplification and suppression in nanowaveguide coupled to gain-assisted high-quality plasmon resonances
我们从理论上研究了耦合到高质量等离子体共振的波导中的传输，其中金属损耗被增益过度补偿。在一定增益系数范围内，谐振透射率可以从低于-20dB到高于20 dB变化。对于波导和谐振器之间的适度增加的距离，可以通过增益系数的相当小的变化来诱导高质量放大和抑制之间的可逆过渡。在实际应用中，可以通过灵活地控制抽运率或利用非线性增益来实现增益系数的微小变化。此外，基于增益跃迁敏感度的频率依赖模型，还发现增益跃迁线中心失谐量的不同也会导致共振透射率的大范围变化。这种广泛可控的共振传输是有前途的应用，如良好控制的集总放大的表面等离子体极化激元以及等离子体开关。
2014-04-30 physics.optics
Loss revives bistable state near the exceptional point in a non-Hermitian microwave photonic meta-molecule
通过对非厄米系统中例外点的特殊性质的研究，证明了损耗在控制双稳态中的建设性作用。我们在实验上实现了非厄米耦合谐振腔的超分子在微波波段的电脉冲。通过增加损耗，我们首先观察到弱耗散区的双稳态态抑制，然后观察到强耗散区的双稳态态恢复。实验和理论分析都表明，尽管损耗增加，但双稳态的恢复是由于系统遇到EP后场强的恢复。我们的研究结果提供了一种控制和显示双稳态系统的替代方法，从而实现灵活的光子器件，而不仅限于微波制度。
2018-02-23 cond-mat.mes-hall physics.optics
Flat bands in lattices with non-Hermitian coupling
我们研究非厄米光子晶格，表现出保守和非厄米（增益/损耗）耦合之间的竞争。一个二分子晶格对称性强制存在的非厄米平坦带，这是典型的嵌入在一个辅助色散带，并产生非衍射的“紧凑的本地化状态”。带交叉采取非厄米简并的形式，称为例外点。晶格的激发可以产生衍射或放大行为。如果非厄米耦合被微调以产生有效的$π$通量，晶格谱变得完全平坦，这是Aharonov-Bohm锁定的非厄米模拟，其中磁场被平衡的增益和损耗取代。当有效通量为零时，非厄米带交叉点引起非对称衍射和反常线性放大。
2017-08-10 cond-mat.mes-hall physics.optics
Broadband temporal localization and delocalized temporal edge states in time photonic crystals
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics（南京航空航天大学）；Nanyang Technological University（南洋理工大学）；Xidian University（西安电子科技大学）
研究揭示了材料诱导非厄米特性与时间光子晶体内在非厄米特动力学的相互作用，通过双各向异性电磁响应实现时间本征态和边缘态的宽带定位与非局域化控制。
2026-03-16 physics.optics
Asymmetric frequency conversion with acoustic non-Hermitian space-time varying metamaterial
时空调制超材料在参量放大、频率转换和非互易传输等方面有着极其丰富的应用。然而，时空调制的实验实现是非常不平凡的，阻碍了许多有趣的物理，从理论上预测到实验证明。在这里，基于所提出的具有软件定义的脉冲响应的虚拟化超材料，我们通过允许材料增益和损耗在时域中进行量身定制和平衡，实验实现了用于高效和非对称频率转换的非厄米时空变化超材料。在频率变换应用中，时空变化能力和非厄米性的结合使得我们可以通过增益-损耗平衡来减小主带，同时提高边带变换的效率。此外，我们的软件定义的超材料的方法是灵活的，以实现与设计能力的声学系统中的量子干涉的模拟。在不同原子之间施加额外的调制相位延迟允许控制这种干涉以在频率转换中获得非对称放大。
2020-09-27 physics.app-ph physics.class-ph physics.optics
Extra Loss-free Non-Hermitian Engineered Single Mode Laser Systems
在激光系统中，非厄米方法，如奇偶时间（PT）对称性和超对称性（SUSY）已经显示和证明了抑制不需要的激光模式的能力，因此，通过添加有损耗的无源元件实现单模激光操作。虽然这些方法实现了激光工程的多功能性，但它们依赖于向负责产生单模增益的系统增加光学损耗的缺点。与PT和超对称激光器不同，这里我们首次展示了一种额外的无损耗非厄米特激光工程方法来实现单模激射操作。通过选择性地提高基模的品质因数，我们获得了单模操作与更高的输出功率，每个腔，因为在这个系统中的所有腔有助于激光输出，与其他非厄米的方法相比。此外，我们表明，这种方法有趣地允许减少的数量，以被设计的腔在超级伙伴阵列相比，例如，超对称性的方法，从而导致降低设计的复杂性耦合腔放大的激光器阵列。总之，设计耦合激光器系统的能力，其中每个激光器腔有助于相干光放大，开辟了新的激光器设计自由度，从而提高了器件性能，同时降低了设计和制造复杂性。
2020-09-12 physics.optics
Non-Hermitian photonic time quasicrystal
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；CAS Key Laboratory of Strongly-Coupled Quantum Matter Physics（中国科学院强耦合量子物质物理重点实验室）；Department of Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学物理学院）；International Center for Quantum Design of Functional Materials (ICQD)（功能材料量子设计国际中心）；Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学微尺度物质科学国家研究中心）；Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学合肥国家实验室）
本研究提出非厄米光子时间准晶体，通过复相位延拓实现体放大率整数相位锁定，连接Avila加速度与可观测光响应，实现量子化放大与光谱选择。
2026-09-22 cond-mat.dis-nn physics.optics
Green's function of non-Hermitian systems at exceptional deficiency
Hong Kong Baptist University（香港浸会大学）；Shenzhen Institute for Research and Continuing Education, Hong Kong Baptist University（香港浸会大学深圳研究院）
本研究分析非厄米晶格在异常亏损条件下的格林函数，发现频域二阶极点导致超洛伦兹线形和损耗复活趋肤效应，时域线性放大因子增强趋肤动力学，为耗散控制宽带异常响应提供理论框架。
2026-10-02 physics.gen-ph physics.optics
Enhanced response of non-Hermitian photonic systems near exceptional points
本文从理论和数值上研究了非厄米共振光子系统在两个本征模合并的例外点（EP）附近的响应特性。结果表明，EP附近的系统可以表现出非洛伦兹频率响应，其线的形状和强度强烈依赖于模式衰减率和耦合参数的输入波，不同于一个正常的洛伦兹响应周围的一个单一的共振。特别是，它示出的频率响应的峰值强度是成反比的模式衰减率的四次方，并可以显着增强与光增益的帮助。理论结果通过一个带增益微腔的全波模拟得到了数值验证。此外，还讨论了非线性增益饱和和自发发射的影响。响应增强和它的参数依赖性可能是有用的设计和控制本征模的激发外磁场。
2018-03-28 physics.optics
Plasmonic mode converter for controlling optical impedance and nanoscale light-matter interaction
为了实现等离子体纳米电路的多种功能，控制引导光学模式的传播特性和模式分布是至关重要的，使得它们的阻抗与附近量子系统的阻抗匹配，并且可以实现期望的光-物质相互作用。在这里，我们提出了有效的模式转换器，用于操纵引导模式上的等离子体激元双线传输线。通过改变路径长度、导线截面和周围的折射率来实现模式转换。表面等离子体激元的强近场耦合导致了动量分裂和模式轮廓的变化，而不是单纯的光学干涉。我们从理论上证明了纳米天线辐射的控制，并讨论了增强纳米级光-物质相互作用的可能性。所提出的转换器可以在表面等离子体激元放大，指数传感和增强的纳米级光谱学中找到应用。
2012-08-22 physics.optics
Non-Hermitian phase transition and eigenstate localization induced by asymmetric coupling
研究了具有非对称耦合振幅的均匀耦合非厄米系统。这种非对称耦合等效于假想规范场作用下的对称耦合。在闭合位形中，虚规范场导致虚磁通量，这引起非厄米相变。对于开边界，虚规范场导致本征态局域化。定量地研究了狄拉克和双正交模下的本征态以及标度律，以显示非对称耦合诱导的单向放大的影响。然而，对于不具有平移不变性的系统，虚磁通量并不必然引起非厄米相变，这一点从具有单耦合缺陷的非厄米环中的非厄米相变得到了说明.我们的研究结果提供了深入的非厄米相变和单向本地化。
2019-06-03 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
$\mathcal{PT}$-symmetric cavity magnomechanics with gain-assisted transparency and amplification
Zhejiang Normal University（浙江师范大学）；Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）；Zhejiang Institute of Photoelectronics（浙江省光电子研究所）
研究PT对称腔体磁机械系统，通过非厄米特耦合实现增益辅助透明与放大，展示可调制的量子信号处理与传感应用。
2025-12-09 math-ph math.MP physics.optics
Green's functions of multiband non-Hermitian systems
本文通过在黎曼面上考察多能带广义布里渊区，推导出多能带非厄米系统的开边界格林函数公式，可用于描述多能带系统中的定向放大现象。
2023-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Complex-gauge control of anomalous Floquet corner responses in a non-Hermitian physical-synthetic photonic lattice
College of Physics and Materials Science, Tianjin Normal University（天津师范大学物理与材料科学学院）
提出由物理谐振器坐标和合成频率坐标构成的非厄米Floquet光子晶格，通过两步调制协议实现手性行走，揭示零和π/T准能量下反常角对的三种物理层次，并展示复规范可调谐两周期角传播子的异常点。
2026-06-08 physics.optics quant-ph
Scattering Dynamics and Boundary States of a Non-Hermitian Dirac Equation
本文研究(2+1)维非厄米狄拉克方程，发现其界面处可出现反常克莱因隧穿、同时激光与相干完美吸收以及实能量边界态，并可在非厄米晶格模型中复现。
2023-07-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Exceptionally deficient topological square-root insulators
Department of Physics, Lancaster University（兰卡斯特大学物理系）
该研究提出通过晶格求和规则在非厄密itian拓扑平方根绝缘体中实现例外缺陷，揭示了动态特征并探讨了物理实现途径。
2025-08-15 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Parametric amplification of topological interface states in synthetic Andreev bands
受驱动耗散的非线性光子系统（例如激子-极化激元）可以在带隙超流区工作。我们从理论上证明了线性波在这种超流体上的反射是电子在超导体上的Andreev反射的模拟。被两个超流体包围的正常区域被发现托管类Andreev束缚态。这些束缚态与两种超流体之间的相位差形成拓扑合成带。改变正常区域的宽度允许反转带拓扑并创建“界面”状态。而不是展示一个线性交叉，合成带被吸引的玻色子系统的非线性非厄米特耦合，从而产生一个自放大的强烈占领的拓扑状态。
2020-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con physics.optics
Non-Hermitian curved space via inverted wave equation
Hubei University（湖北大学）；Central China Normal University（华中师范大学）；Wuhan Institute of Quantum Technology（武汉量子技术研究院）
本文提出了一种非厄米特介质设计方法，通过反转波方程实现对无反射波的精确操控，突破了传统变换光学的限制，适用于非互易光子平台。
2026-10-28 physics.app-ph physics.optics
Erratic non-Hermitian skin localization
Politecnico di Milano（米兰理工大学）；IFISC (UIB-CSIC), Instituto de Fisica Interdisciplinar y Sistemas Complejos（IFISC（巴伊拉大学-西班牙国家研究委员会）跨学科物理与复杂系统研究所）
该研究发现了一种新的非厄密特皮肤定位现象，通过随机游走序统计学解释其不规则本征态局域特性，挑战传统波定位理论。
2025-04-23 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Non-Hermitian Floquet-Free Analytically Solvable Time Dependant Systems
非厄米模型在宇称（P）和时间反演（T）算符下是对称的，是制备新型超灵敏光电子器件的基础。然而，在这样的系统中提供增益通常需要对非线性过程进行精确控制，限制了它们的应用。在本文中，为了绕过这个障碍，我们引入了一类与时间相关的非厄米哈密顿量（不一定是Floquet），它可以描述一个两能级系统与时间调制的现场潜力和耦合。我们表明，实施一个适当的非幺正规范变换转换到一个有效的一个平衡的增益和损失的原始系统。这将使我们能够分析地推导出状态的演化。我们提出的一类哈密顿算子可以用于不同的平台，如电子电路，声学和光子学，以设计具有隐藏的PT对称性的结构，而不需要想象的现场放大和吸收机制来获得例外点。
2023-02-02 math-ph math.MP physics.optics
Non-Hermitian ultra-strong bosonic clustering through interaction-induced caging
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）
该研究揭示了非厄米特泵浦、相互作用和拓扑结构的协同作用，实现超强玻色子凝聚，为多体非厄米特动力学提供了新视角。
2025-02-18 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Algebraic skin effect in two-dimensional non-Hermitian metamaterials
Fudan University（复旦大学）
本研究提出了一种在二维非厄米特超材料中实现代数皮肤效应的通用方法，并展示了其在光子晶体中的实验可行性。
2025-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.other physics.optics
Non-Hermitian glide-time symmetry
本研究提出具有滑移时间反演对称性的一维非厄米系统，揭示其导致的动态非厄米趋肤效应及丰富动力学相位，并建立理论框架，实现对体态和边界波传播、放大、捕获与模式的调控。
2024-09-20 cond-mat.mtrl-sci physics.optics quant-ph
Non-Hermitian chiral phononics through optomechanically-induced squeezing
在物理系统上施加手征会产生非常规的能量流和响应，例如Aharonov-Bohm效应和电子在破磁磁场中的拓扑量子霍尔相位。最近，人们对将该原理与破厄米性相结合来探索新的拓扑相及其应用产生了极大的兴趣。在这里，我们报告独特的声子态时，形成的时间反转对称性与非厄米动力学相结合的控制打破，都通过时间调制的辐射压力在小纳米光机械网络诱导。我们观察手征性的能量流之间的机械谐振器在一个合成的维度和Aharonov-Bohm调谐其混合模式。引入粒子非守恒压缩相互作用，我们发现了一个非厄米Aharonov-Bohm效应的环形网络中的机械准粒子经历参数增益。由此产生的非平凡的复模谱表明通量调谐的压缩，例外点，不稳定性和单向声子放大。这种丰富的新现象学指出了探索新的非厄米拓扑玻色子相位和应用在传感和运输，利用时空对称性破缺的方式。
2021-10-27 cond-mat.mes-hall physics.optics 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
Harnessing Spectral Singularities in Non-Hermitian Cylindrical Structures
非厄米系统的特点是适当的空间分布的增益和损耗可以表现出“频谱奇点”的形式的零宽度共振相关联的实际频率极点的散射算子。在这里，我们研究这个有趣的现象与圆柱形的几何形状，并探讨可能的应用程序，以非常规的方式控制和剪裁的散射响应的子波长和波长大小的对象。在可能的影响和应用中，我们说明了散射-吸收-消光权衡中的额外自由度，并解决了零前向散射，横向散射和散射图案的增益控制可重构性的工程问题，同时也注意稳定性问题。我们的研究结果可能会开辟新的前景，在主动和可重构的纳米光子学平台。
2019-07-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Geometric modulation of transition and survival intensities in non-Hermitian systems
Hokkaido University（北海道大学）；The Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）；Institute of Industrial Science, The University of Tokyo（东京大学工业科学研究所）；Institute for Frontier Education and Research on Semiconductors, Hokkaido University（北海道大学半导体前沿教育与研究 institute）
研究非厄米系统时间演化，将几何调制框架扩展到多能级系统，应用于非厄米朗道 - 齐纳问题，揭示跃迁和存活强度调制及非互易性源于复贝里相位。
2026-07-07 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Spatiotemporal Topological Phase Transition in non-Hermitian Photonic System
Key Laboratory of Multiscale Spin Physics (Ministry of Education), Applied Optics Beijing Area Major Laboratory, School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（多尺度自旋物理教育部重点实验室，应用光学北京地区重大实验室，北京师范大学物理与天文学院）
本研究通过非厄米特SSH模型实现时空拓扑相变，展示了在静态平台中统一能量与动量间隙的连续过渡，并实验验证了时空拓扑相变的实时控制。
2026-02-05 physics.optics quant-ph
Self-trapping and skin solitons in two-dimensional non-Hermitian lattices
University of Crete（克里特大学）；Institute of Electronic Structure and Laser (IESL), FORTH（FORTH电子结构与激光研究所）
本文研究了二维非厄米晶格中非线性自 trapping 与 skin 纠结子的形成机制，揭示了不同区域的振幅阈值差异及非线性区域的动态相互作用。
2025-10-09 nlin.PS physics.optics
Relativistic Zitterbewegung in non-Hermitian photonic waveguide systems
Zitterbewegung（ZB）是相对论量子系统中的一种现象，其中电子波包在其运动期间表现出抖动或振荡行为，这是由其与负能态的相互作用或耦合引起的。在电子系统中直接观察ZB是困难的，这是由于与电子的原子尺度波长相关的挑战。光子系统提供了另一种范例。我们利用伪宇称-时间（伪PT）对称性的概念来研究非厄米量子系统中的ZB，该系统被实现为实验上可行的光波导阵列。特别地，非厄米哈密顿量通过波导之间的倏逝波耦合来实现，以形成具有沿引导方向的增益和损耗的周期性调制的一维晶格。随着调制频率的改变，我们得到了一些现象，包括周期性抑制ZB抖动，空间能量本地化，和厄米特类ZB振荡。我们计算相图表明不同类型的相对论性非厄米量子系统的动力学行为的出现在一个实验合理的参数空间。我们提供的数值结果和物理分析来解释不同的动力学行为所揭示的相图。我们的研究结果提供了一个更深入的了解相对论性ZB现象和非厄米赝PT系统，在控制/利用光传播的波导为基础的光学系统中的潜在应用。
2016-12-22 physics.optics quant-ph
Anomalous relocation of topological states
我表明，一个单一的嵌入式非厄米缺陷在一维拓扑系统在一定程度上的非厄米性可以删除从边缘的拓扑模式，并恢复它在晶格内的非厄米缺陷放置在同一个地方。我把这种意想不到的现象与波匹配条件和波函数在晶格中不同位置的连续性联系起来。这些发现为任意控制拓扑态的位置铺平了道路。
2022-07-25 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
