論文の概要: Realization of edge states along a synthetic orbital angular momentum dimension

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.17588v1
• Date: Wed, 29 Nov 2023 12:31:23 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-30 21:33:27.230025
• Title: Realization of edge states along a synthetic orbital angular momentum dimension
• Title（参考訳）: 合成軌道角運動量次元に沿ったエッジ状態の実現
• Authors: Yu-Wei Liao, Mu Yang, Hao-Qing Zhang, Zhi-He Hao, Jun Hu, Tian-Xiang Zhu, Zong-Quan Zhou, Xi-Wang Luo, Jin-Shi Xu, Chuan-Feng Li, and Guang-Can Guo
• Abstract要約: フォトニック軌道角運動量は適切な合成次元として機能する。 我々は、合成OAM次元に沿って鋭い境界を作り、空洞内の光学素子にピンホールを穴を開けることで、近似半無限格子を形成する。 我々の研究は、エッジ効果を観察し、実用的なフォトニクスツールを探索する新しい視点を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.917553936993137
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The synthetic dimension is a rising method to study topological physics, which enables us to implement high-dimensional physics in low-dimensional geometries. Photonic orbital angular momentum (OAM), a degree of freedom characterized by discrete yet unbounded, serves as a suitable synthetic dimension. However, a sharp boundary along a synthetic OAM dimension has not been demonstrated, dramatically limiting the investigation of topological edge effects in an open boundary lattice system. In this work, we make a sharp boundary along a Floquet Su-Schrieffer-Heeger OAM lattice and form approximate semi-infinite lattices by drilling a pinhole on the optical elements in a cavity. The band structures with zero ($\pm\pi$) energy boundary states are measured directly, benefiting from the spectra detection of the cavity. Moreover, we obtain the edge modes moving from the gap to the bulk by dynamically changing the boundary phase, and we reveal that interference near the surface leads to spectrum discretization. Our work provides a new perspective to observe edge effects and explore practical photonics tools.
• Abstract（参考訳）: 合成次元はトポロジカルな物理を研究するための上昇する手法であり、低次元の幾何学において高次元物理学を実装することができる。 フォトニック軌道角運動量(英: Photonic orbit angular momentum, OAM)は、離散的かつ非有界な自由度であり、適切な合成次元として機能する。 しかし、合成OAM次元に沿った鋭い境界は示されておらず、開放境界格子系における位相的エッジ効果の研究を劇的に制限している。 本研究では,Floquet Su-Schrieffer-Heeger OAM格子に沿って鋭い境界を作り,空洞内の光学素子にピンホールを穴を開けることで近似半無限格子を形成する。 エネルギー境界状態が0(\pm\pi$)のバンド構造は直接測定され、キャビティのスペクトル検出の恩恵を受ける。 さらに, 境界位相を動的に変化させることにより, ギャップからバルクへ移動するエッジモードを求め, 表面近傍の干渉がスペクトルの離散化につながることを明らかにした。 我々の研究は、エッジ効果を観察し、実用的なフォトニクスツールを探索する新しい視点を提供する。

関連論文リスト

• Restoring the topological edge states in a finite optical superlattice [0.0]
  有限光学格子におけるエッジ状態の出現を考察する。 格子の境界が対応するエネルギースペクトルにおけるそれらの位置に決定的な役割を果たすことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-10T11:20:27Z)
• Real-space detection and manipulation of topological edge modes with ultracold atoms [56.34005280792013]
  光学格子におけるキラルエッジモードを実現するための実験的プロトコルを実証する。 3つの異なるフロケトポロジカルな状態において,これらのエッジモードの粒子を効率的に調製する方法を示す。 本研究では, 界面にエッジモードが出現し, 電位ステップのシャープネスが変化するにつれて, 粒子の群速度がどう変化するかを検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-04T17:36:30Z)
• Fermion production at the boundary of an expanding universe: a cold-atom gravitational analogue [68.8204255655161]
  フリードマン・ロバートソン・ウォルカー時空におけるディラックフェルミオンの宇宙粒子生成現象について検討した。 ラマン光学格子における超低温原子を用いた重力アナログの量子シミュレーション手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-02T18:28:23Z)
• Topological multi-mode waveguide QED [49.1574468325115]
  本稿では, 位相的に保護された伝播モードを量子エミッタで対向して利用する方法を示す。 このような能力は、トポロジカルに保護された光子の間で量子ゲートを生成する方法と、トポロジカルチャネルにおいてより複雑な光の絡み合った状態を生成する方法を舗装する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-05T14:48:50Z)
• Creating boundaries along a synthetic frequency dimension [2.7900873958676846]
  合成周波数次元におけるシャープ境界の生成に関連する様々な物理効果を実験的に検討した。 境界の組み入れにより、周波数軸に沿った光のトポロジカルに頑健な輸送を観測できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-21T19:11:10Z)
• Topological band structure via twisted photons in a degenerate cavity [6.459947581214227]
  我々は、固有光子軌道角運動量とスピン角運動量自由度からなる合成次元間の結合を実験的に制御した。 我々は、状態の密度、エネルギーバンド構造、トポロジカルな巻線など、システムの特性を直接特徴づける。 我々の研究は、ねじれた光子の空間モードを合成次元として探索するための新しいメカニズムを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-28T02:45:48Z)
• Quantum anomalous Hall phase in synthetic bilayers via twistless twistronics [58.720142291102135]
  我々は超低温原子と合成次元に基づく「ツイストロン様」物理学の量子シミュレータを提案する。 本研究では,適切な条件下でのトポロジカルバンド構造を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-06T19:58:05Z)
• Multidimensional synthetic chiral-tube lattices via nonlinear frequency conversion [57.860179997051915]
  本研究は、特殊に調整された短距離と長距離の相互作用を含む全光合成次元を実験的に提案する。 非零磁束を持つ合成ゲージ場を実装し,周波数コムの多次元ダイナミクスを観察する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-20T07:08:35Z)
• Probing chiral edge dynamics and bulk topology of a synthetic Hall system [52.77024349608834]
  量子ホール系は、基礎となる量子状態の位相構造に根ざしたバルク特性であるホール伝導の量子化によって特徴づけられる。 ここでは, 超低温のジスプロシウム原子を用いた量子ホール系を, 空間次元の2次元形状で実現した。 磁気サブレベルが多数存在すると、バルクおよびエッジの挙動が異なることが示される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-06T16:59:08Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。