論文の概要: Optomechanical realization of the bosonic Kitaev-Majorana chain
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.05825v1
- Date: Mon, 11 Sep 2023 21:10:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-13 15:10:40.472240
- Title: Optomechanical realization of the bosonic Kitaev-Majorana chain
- Title（参考訳）: ボソニック・キタエフ・メジャーナ鎖の光力学的実現
- Authors: Jesse J. Slim, Clara C. Wanjura, Matteo Brunelli, Javier del Pino,
Andreas Nunnenkamp, and Ewold Verhagen
- Abstract要約: ナノオプトメカニカルネットワークにおけるボソニックアナログの実験的実現について報告する。
ボソニック力学と輸送のいくつかの異常現象を観測する。
非エルミート位相の結果として、小さな摂動に対する指数関数的に増強された応答を実験的に実証する。
- 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: The fermionic Kitaev chain is a canonical model featuring topological
Majorana zero modes. We report the experimental realization of its bosonic
analogue in a nano-optomechanical network where parametric interactions induce
two-mode squeezing and beamsplitter coupling among the nanomechanical modes,
equivalent to hopping and superconductor pairing in the fermionic case,
respectively. We observe several extraordinary phenomena in the bosonic
dynamics and transport, including quadrature-dependent chiral amplification,
exponential scaling of the gain with system size, and strong sensitivity to
boundary conditions. Controlling the interaction phases and amplitudes uncovers
a rich dynamical phase diagram that links the observed phenomena to
non-Hermitian topological phase transitions. Finally, we present an
experimental demonstration of an exponentially enhanced response to a small
perturbation as a consequence of non-Hermitian topology. These results
represent the demonstration of a novel synthetic phase of matter whose bosonic
dynamics do not have fermionic parallels, and establish a powerful system to
study non-Hermitian topology and its applications in signal manipulation and
sensing.
- Abstract（参考訳）: フェルミオンキタエフ鎖は、位相マヨラナゼロモードを特徴とする標準モデルである。
ナノオプトメカニカルネットワークにおけるボソニックアナログの実験的実現を報告し, パラメトリック相互作用により, ナノメカニカルモード間の2モードスキューズおよびビームスプリッタ結合が誘導され, それぞれフェルミオンの場合のホッピングと超伝導ペアリングに相当する。
ボソニックダイナミクスと輸送において,二次依存的カイラル増幅,システムサイズによるゲインの指数関数的スケーリング,境界条件に対する強い感度など,いくつかの異常現象を観測した。
相互作用相と振幅の制御は、観測された現象と非エルミート位相遷移を結びつけるリッチな動的位相図を明らかにする。
最後に,非エルミート位相の結果,小さな摂動に対する指数関数的に強化された応答を実験的に実証する。
これらの結果は、ボソニックダイナミクスがフェルミイオン平行性を持たない新規な物質の合成相の実証を示し、非エルミトトポロジーとその信号操作およびセンシングへの応用を研究する強力なシステムを確立する。
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