論文の概要: Experimental Simulation of Symmetry-Protected Higher-Order Exceptional Points with Single Photons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.11834v2
• Date: Wed, 6 Sep 2023 10:29:46 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-07 19:27:49.298664
• Title: Experimental Simulation of Symmetry-Protected Higher-Order Exceptional Points with Single Photons
• Title（参考訳）: 単光子を用いた対称性検出高次例外点の実験シミュレーション
• Authors: Kunkun Wang, Lei Xiao, Haiqing Lin, Wei Yi, Emil J. Bergholtz, Peng Xue
• Abstract要約: 単光子干渉法による2次元トポロジカルNHバンド構造を実験的にシミュレーションした。 対称性の存在下で2つの実パラメータのみをチューニングすることによって得られる位相的に安定な3階EPを観察する。 我々の研究は、対称性によって保護されたより豊富で概念的に高階のEPを明らかにする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.82526178604718
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Exceptional points (EPs) of non-Hermitian (NH) systems have recently attracted increasing attention due to their rich phenomenology and intriguing applications. Compared to the predominantly studied second-order EPs, higher-order EPs have been assumed to play a much less prominent role because they generically require the tuning of more parameters. Here we experimentally simulate two-dimensional topological NH band structures using single-photon interferometry, and observe topologically stable third-order EPs obtained by tuning only two real parameters in the presence of symmetry. In particular, we explore how different symmetries stabilize qualitatively different third-order EPs: the parity-time symmetry leads to a generic cube-root dispersion, while a generalized chiral symmetry implies a square-root dispersion coexisting with a flat band. Additionally, we simulate fourfold degeneracies, composed of the non-defective twofold degeneracies and second-order EPs. Our work reveals the abundant and conceptually richer higher-order EPs protected by symmetries and offers a versatile platform for further research on topological NH systems.
• Abstract（参考訳）: 非エルミタン系(NH)の例外点(EP)は、その豊富な現象学と興味深い応用により、近年注目を集めている。 主に研究された2階EPと比較して、高階EPはより多くのパラメータのチューニングを必要とするため、より顕著な役割を担っていると推定されている。 ここでは、単光子干渉法による2次元トポロジカルNHバンド構造を実験的にシミュレートし、対称性の存在下で2つの実パラメータのみをチューニングすることによって得られるトポロジカル安定な3次EPを観察する。 特に、異なる対称性が定性的に異なる3次epを安定化させる方法を探る:パリティタイム対称性は一般的な立方根分散につながり、一般化されたキラル対称性は平坦なバンドと共存する正方根分散を意味する。 さらに,非欠陥な2次退化と2次EPからなる4次退化をシミュレートする。 本研究は, 対称性により保護された高次EPが豊富で概念的に豊富であることを明らかにするとともに, トポロジカル NH システムのさらなる研究のための多目的プラットフォームを提供する。

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