論文の概要: Exceptional Non-Abelian Topology in Multiband Non-Hermitian Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.17031v2
• Date: Tue, 11 Apr 2023 18:15:51 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-13 18:36:51.214964
• Title: Exceptional Non-Abelian Topology in Multiband Non-Hermitian Systems
• Title（参考訳）: マルチバンド非エルミタン系における例外的非アーベル位相
• Authors: Cui-Xian Guo, Shu Chen, Kun Ding, and Haiping Hu
• Abstract要約: 正反対の電荷を持つ2つのEPは、互いにどのように接近するかによって、必ずしも消滅しないことを示す。 保存則が許容可能な例外線構成に厳格な制約を課していることを明らかにする。 以上の結果から,非アベリアトポロジーの包括的理解の基盤となった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.8739815394281147
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Defective spectral degeneracy, known as exceptional point (EP), lies at the heart of various intriguing phenomena in optics, acoustics, and other nonconservative systems. Despite extensive studies in the past two decades, the \textit{collective} behaviors (e.g., annihilation, coalescence, braiding, etc.) involving multiple exceptional points or lines and their interplay have been rarely understood. Here we put forward a universal non-Abelian conservation rule governing these collective behaviors in generic multiband non-Hermitian systems and uncover several counterintuitive phenomena. We demonstrate that two EPs with opposite charges (even the pairwise created) do not necessarily annihilate, depending on how they approach each other. Furthermore, we unveil that the conservation rule imposes strict constraints on the permissible exceptional-line configurations. It excludes structures like Hopf link yet permits novel staggered rings composed of noncommutative exceptional lines. These intriguing phenomena are illustrated by concrete models which could be readily implemented in platforms like coupled acoustic cavities, optical waveguides, and ring resonators. Our findings lay the cornerstone for a comprehensive understanding of the exceptional non-Abelian topology and shed light on the versatile manipulations and applications based on exceptional degeneracies in nonconservative systems.
• Abstract（参考訳）: 例外点 (ep) として知られる欠陥スペクトル縮退は、光学、音響、その他の非保存系の様々な興味をそそる現象の中心にある。 過去20年間にわたる広範な研究にもかかわらず、複数の例外点や線を含む「textit{collective}」の行動(例えば、消滅、合体、編曲など)とその相互作用はほとんど理解されていない。 ここでは、一般多バンド非エルミート系におけるこれらの集合的挙動を管理する普遍的非アーベル的保存則を提案し、いくつかの反直観的現象を明らかにする。 正反対の電荷を持つ2つのEPは、互いにどのように接近するかによって必ずしも消滅しないことを示した。 さらに,保存規則は許容可能な例外行構成に厳格な制約を課していることを明らかにした。 ホップリンクのような構造は除外するが、非可換例外直線からなる新しいスタッガー環を許す。 これらの興味深い現象は、結合音響共振器、光導波路、リング共振器のようなプラットフォームに容易に実装できるコンクリートモデルによって示される。 我々の発見は、非アベリア位相の包括的理解の基盤となり、非保守系における例外的退化に基づく汎用的な操作と応用に光を当てた。

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