論文の概要: Breaking Anti-$\mathcal{PT}$ Symmetry by Spinning a Resonator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.04246v2
- Date: Sun, 13 Sep 2020 09:33:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-30 03:16:10.709445
- Title: Breaking Anti-$\mathcal{PT}$ Symmetry by Spinning a Resonator
- Title（参考訳）: 共振器の回転による反$\mathcal{pt}$対称性の破れ
- Authors: Huilai Zhang, Ran Huang, Sheng-Dian Zhang, Ying Li, Cheng-Wei Qiu,
Franco Nori, and Hui Jing
- Abstract要約: 損失共振器を回転させて反$mathcalPT$対称性と自発破壊を実現する方法を示す。
我々の研究は、反$mathcalPT$物理学を研究するための新しいツールを提供しており、反$mathcalPT$レーザー、反$mathcalPT$ジャイロスコープ、反$mathcalPT$トポロジカルフォトニクスやオプティメカニクスといった幅広い応用がある。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.12540043197439
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Non-Hermitian systems, with symmetric or antisymmetric Hamiltonians under the
parity-time ($\mathcal{PT}$) operations, can have entirely real eigenvalues.
This fact has led to surprising discoveries such as loss-induced lasing and
topological energy transfer. A merit of anti-$\mathcal{PT}$ systems is free of
gain, but in recent efforts on making anti-$\mathcal{PT}$ devices, nonlinearity
is still required. Here, counterintuitively, we show how to achieve
anti-$\mathcal{PT}$ symmetry and its spontaneous breaking in a linear device by
spinning a lossy resonator. Compared with a Hermitian spinning device,
significantly enhanced optical isolation and ultrasensitive nanoparticle
sensing are achievable in the anti-$\mathcal{PT}$-broken phase. In a broader
view, our work provides a new tool to study anti-$\mathcal{PT}$ physics, with
such a wide range of applications as anti-$\mathcal{PT}$ lasers,
anti-$\mathcal{PT}$ gyroscopes, and anti-$\mathcal{PT}$ topological photonics
or optomechanics.
- Abstract（参考訳）: 対称あるいは反対称ハミルトニアンがパリティ時間 (\mathcal{pt}$) 演算の下で成り立つ非エルミート系は、完全に実固有値を持つことができる。
この事実は、損失誘起ラシングやトポロジカルエネルギー移動などの驚くべき発見につながった。
反$\mathcal{PT}$系のメリットは自由であるが、反$\mathcal{PT}$デバイスを作る最近の取り組みにおいて、非線形性は依然として必要である。
ここでは、損失共振器を回転させることにより、反$\mathcal{PT}$対称性とその自発的破壊を実現する方法を示す。
エルミート回転装置と比較して、抗$$\mathcal{PT}$-breakken相では、光学分離と超感度ナノ粒子センシングが著しく向上する。
より広い視点で見ると、我々の研究は、反$\mathcal{PT}$物理学を研究するための新しいツールを提供しており、反$\mathcal{PT}$レーザー、反$\mathcal{PT}$ジャイロスコープ、反$\mathcal{PT}$トポロジカルフォトニクスまたはオプトメカニクスのような幅広い応用がある。
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