論文の概要: Dynamically encircling an exceptional point in a real quantum system

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.06798v1
• Date: Mon, 17 Feb 2020 06:41:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-03 11:14:08.743968
• Title: Dynamically encircling an exceptional point in a real quantum system
• Title（参考訳）: 実量子系における例外点を動的に囲む
• Authors: Wenquan Liu, Yang Wu, Chang-Kui Duan, Xing Rong and Jiangfeng Du
• Abstract要約: 非エルミート退化と呼ばれる例外的な点は、特別な位相構造を持つ。 ここでは,ダイヤモンド中の1つの窒素空孔中心で例外点を動的に囲む実験を行った。 我々の研究は、例外点の位相構造を明らかにし、量子状態における非エルミート・ハミルトニアンのエキゾチックな性質を包括的に探求する方法を舗装する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.510562179346167
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The exceptional point, known as the non-Hermitian degeneracy, has special topological structure, leading to various counterintuitive phenomena and novel applications, which are refreshing our cognition of quantum physics. One particularly intriguing behavior is the mode switch phenomenon induced by dynamically encircling an exceptional point in the parameter space. While these mode switches have been explored in classical systems, the experimental investigation in the quantum regime remains elusive due to the difficulty of constructing time-dependent non-Hermitian Hamiltonians in a real quantum system. Here we experimentally demonstrate dynamically encircling the exceptional point with a single nitrogen-vacancy center in diamond. The time-dependent non-Hermitian Hamiltonians are realized utilizing a dilation method. Both the asymmetric and symmetric mode switches have been observed. Our work reveals the topological structure of the exceptional point and paves the way to comprehensively explore the exotic properties of non-Hermitian Hamiltonians in the quantum regime.
• Abstract（参考訳）: 非エルミート縮退と呼ばれる例外的な点は、特別な位相構造を持ち、様々な反直観的な現象や新しい応用をもたらし、量子物理学の認知を回復させている。 特に興味深い行動は、パラメータ空間の例外点を動的に囲むモードスイッチ現象である。 これらのモードスイッチは古典系で研究されてきたが、実量子系において時間に依存しない非エルミート型ハミルトニアンの構築が困難であるため、量子系における実験的研究はいまだに解明されていない。 ここでは,ダイヤモンド中の1つの窒素空孔中心で例外点を動的に囲む実験を行った。 時間依存非エルミートハミルトニアンはダイレーション法を用いて実現される。 非対称モードスイッチと対称モードスイッチの両方が観測されている。 我々の研究は例外点の位相構造を明らかにし、量子状態における非エルミート・ハミルトンのエキゾチックな性質を包括的に探求する方法を舗装する。

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