論文の概要: Topological Monomodes in non-Hermitian Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.05748v2
• Date: Tue, 27 Jun 2023 17:25:07 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-28 17:19:07.997477
• Title: Topological Monomodes in non-Hermitian Systems
• Title（参考訳）: 非エルミート系における位相的モノモード
• Authors: E. Slootman, W. Cherifi, L. Eek, R. Arouca, E. J. Bergholtz, M. Bourennane, C. Morais Smith
• Abstract要約: トポロジカルモノモディは、磁気モノポールと同じくらい長い間解明されてきた。 本研究では, トポロジカルモノモディクスを動的に生成するモデルと実験観測について述べる。 トポロジカルモノモディは、組換えの防止によってコーナー状態の堅牢性を高めるため、フォトニクスや量子光学に深く影響する可能性がある。
• 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: Topological monomodes have been for long as elusive as magnetic monopoles. The latter was experimentally shown to emerge in effective descriptions of condensed-matter systems, while the experimental exploration of the former has largely been hindered by the complexity of the conceived setups. Here, we present a remarkably simple model and the experimental observation of topological monomodes generated dynamically. By focusing on non-Hermitian one-dimensional (1D) and 2D Su-Schrieffer-Heeger (SSH) models, we theoretically unveil the minimal configuration to realize a topological monomode upon engineering losses and breaking of lattice symmetries. Furthermore, we classify the systems in terms of the (non-Hermitian) symmetries that are present and calculate the corresponding topological invariants. To corroborate the theory, we present experiments in photonic lattices, in which a monomode is observed in the non-Hermitian 1D and 2D SSH models, thus breaking the paradigm that topological corner states should appear in pairs. Our findings might have profound implications for photonics and quantum optics because topological monomodes increase the robustness of corner states by preventing recombination.
• Abstract（参考訳）: トポロジカルモノモディは、磁気モノポールと同じくらい長い間解明されてきた。 後者は凝縮マター系の効果的な記述において実験的に現れることが示されているが、前者の実験的探索は、構想されたセットアップの複雑さによってほとんど妨げられている。 本稿では, トポロジカル・モノモディクスを動的に生成する, 極めて単純なモデルと実験的観察について述べる。 非エルミート一次元 (1D) と 2D Su-Schrieffer-Heeger (SSH) モデルに焦点をあてることで, 工学的損失と格子対称性の破れによるトポロジ的モノモデを実現するための最小構成を理論的に明らかにする。 さらに、対応する位相不変量を計算する(非エルミート)対称性の観点で系を分類する。 この理論を裏付けるために、非エルミート 1D と 2D SSH モデルでモノモードが観測されるフォトニック格子の実験を行い、トポロジカルコーナー状態がペアに現れるというパラダイムを破る。 トポロジカルモノモディは、組換えの防止によってコーナー状態の堅牢性を高めるため、フォトニクスや量子光学に深く影響する可能性がある。

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