論文の概要: Anti-parity-time symmetry hidden in a damping linear resonator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.08187v2
- Date: Thu, 26 Oct 2023 11:56:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-28 06:33:29.116406
- Title: Anti-parity-time symmetry hidden in a damping linear resonator
- Title(参考訳): 減衰線形共振器に隠れた反パリティ時対称性
- Authors: Xun-Wei Xu, Jie-Qiao Liao, Hui Jing, Le-Man Kuang
- Abstract要約: オーバー・ダッピングからアンダー・ダッピング状態への相転移は、物理的システムにおいてユビキタスな現象である。
ここでは、この位相遷移は、単一減衰線形共振器に隠された反パリティ時間対称性によって決定される。
反$mathcalPT$対称性の破れは過減衰状態から低減衰状態への相転移をもたらすことを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.5461938536945723
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Phase transition from the over-damping to under-damping states is a
ubiquitous phenomenon in physical systems. However, what kind of symmetry is
broken associated with this phase transition remains unclear. Here, we discover
that this phase transition is determined by an anti-parity-time
(anti-$\mathcal{PT}$) symmetry hidden in a single damping linear resonator,
which is significantly different from the conventional
anti-$\mathcal{PT}$-symmetric systems with two or more modes. We show that the
breaking of the anti-$\mathcal{PT}$ symmetry yields the phase transition from
the over-damping to under-damping states, with an exceptional point (EP)
corresponding to the critical-damping state. Moreover, we propose an
optomechanical scheme to show this anti-$\mathcal{PT}$ symmetry breaking by
using the optical spring effect in a quadratic optomechanical system. We also
suggest an optomechanical sensor with the sensitivity enhanced significantly
around the EPs for the anti-$\mathcal{PT}$ symmetry breaking. Our work unveils
the anti-$\mathcal{PT}$ symmetry hidden in damping oscillations and hence opens
up new possibilities for exploiting wide anti-$\mathcal{PT}$ symmetry
applications in single damping linear resonators.
- Abstract(参考訳): 過減衰状態から過減衰状態への相転移は物理系においてユビキタスな現象である。
しかしながら、この相転移に関連するどんな対称性が破られるかは、まだ不明である。
ここで、この相転移は1つの減衰線形共振器に隠れた反パリティ時間(anti-$\mathcal{pt}$)対称性によって決定され、2つ以上のモードを持つ従来の反$\mathcal{pt}$-対称系とは大きく異なることが分かる。
反$\mathcal{PT}$対称性の破れは、臨界減衰状態に対応する例外点(EP)を持つ過損傷状態から過損傷状態への相転移をもたらすことを示す。
さらに, 二次光学系における光学ばね効果を用いて, この反$\mathcal{pt}$対称性の破れを示す光学力学的スキームを提案する。
また, 反$\mathcal{PT}=対称性の破れに対して, EPの周囲に感度が著しく向上した光学センサを提案する。
我々の研究は減衰振動に隠れた反$\mathcal{PT}$対称性を明らかにし、従って単一減衰線形共振器における広い反$\mathcal{PT}$対称性の応用に新たな可能性を開く。
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