論文の概要: Generating high-order exceptional points in coupled electronic
oscillators using complex synthetic gauge fields
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.06699v1
- Date: Mon, 13 Feb 2023 21:24:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-15 17:06:33.101346
- Title: Generating high-order exceptional points in coupled electronic
oscillators using complex synthetic gauge fields
- Title(参考訳): 複素合成ゲージ場を用いた結合電子発振器における高次例外点の生成
- Authors: Jos\'e D. Huerta-Morales, Mario A. Quiroz-Ju\'arez, Yogesh N.
Joglekar, Roberto de J. Le\'on-Montiel
- Abstract要約: 本稿では,高次EPを線形,時間変調,帰納結合型RCC回路のチェーンで設計可能であることを示す。
この結果は, 合成ゲージ場を用いて, 強靭で任意の順序のEPを実現するための道を開いた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Exceptional points (EPs) are degeneracies of non-Hermitian systems, where
both eigenvalues and eigenvectors coalesce. Classical and quantum systems
exhibiting high-order EPs have recently been identified as fundamental building
blocks for the development of novel, ultra-sensitive opto-electronic devices.
However, arguably one of their major drawbacks is that they rely on non-linear
amplification processes that could limit their potential applications,
particularly in the quantum realm. In this work, we show that high-order EPs
can be designed by means of linear, time-modulated, chain of inductively
coupled RLC (where R stands for resistance, L for inductance, and C for
capacitance) electronic circuits. With a general theory, we show that $N$
coupled circuits with $2N$ dynamical variables and time-dependent parameters
can be mapped onto an $N$-site, time-dependent, non-Hermitian Hamiltonian, and
obtain constraints for $\mathcal{PT}$-symmetry in such models. With numerical
calculations, we obtain the Floquet exceptional contours of order $N$ by
studying the energy dynamics in the circuit. Our results pave the way toward
realizing robust, arbitrary-order EPs by means of synthetic gauge fields, with
important implications for sensing, energy transfer, and topology.
- Abstract(参考訳): 例外点 (EP) は非エルミート系の退化であり、固有値と固有ベクトルの両方が結合する。
高次EPを示す古典的および量子システムは最近、新しい超感度光電子デバイスを開発するための基本的な構成要素として特定されている。
しかし、大きな欠点の1つは、特に量子領域における潜在的な応用を制限する非線形増幅プロセスに依存することである。
本研究では,高次epを線形,時間変調,誘導結合型rlc(rは抵抗,lはインダクタンス,cは容量)電子回路によって設計可能であることを示す。
一般的な理論では、2N$の動的変数と時間依存パラメータを持つ$N$結合回路は、N$サイト、時間依存、非エルミート・ハミルトニアンに写像され、そのようなモデルにおいて$\mathcal{PT}$対称性に対する制約が得られる。
数値計算により、回路内のエネルギー力学を研究することにより、Floquetの例外的な$N$の輪郭を求める。
この結果は, センサ, エネルギー移動, トポロジーに重要な意味を持つ合成ゲージ場を用いて, 強靭で任意の順序のEPを実現するための道を開いた。
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