論文の概要: Engineering synthetic gauge fields through the coupling phases in cavity
magnonics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.04915v2
- Date: Tue, 12 Dec 2023 03:40:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-13 12:40:24.704645
- Title: Engineering synthetic gauge fields through the coupling phases in cavity
magnonics
- Title（参考訳）: キャビティマグノニクスにおける結合相を通したエンジニアリング合成ゲージ場
- Authors: Alan Gardin and Guillaume Bourcin and Jeremy Bourhill and Vincent
Vlaminck and Christian Person and Christophe Fumeaux and Giuseppe C.
Tettamanzi and Vincent Castel
- Abstract要約: キャビティマグノニクスは、量子トランスデューサ、量子メモリ、非相互挙動を持つデバイスのための有望なプラットフォームである。
ループ結合系では、モードとして少なくとも多くのカップリングが存在する場合、結合相は物理学に関係する。
我々はイットリウム・アイアン・ガーネットと2つの異なる再入射キャビティからなる2つの球体を考慮し,そのような結合相の存在を実験的に証明した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.06282171844772422
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Cavity magnonics, which studies the interaction of light with magnetic
systems in a cavity, is a promising platform for quantum transducers, quantum
memories, and devices with non-reciprocal behaviour. At microwave frequencies,
the coupling between a cavity photon and a magnon, the quasi-particle of a spin
wave excitation, is a consequence of the Zeeman interaction between the
cavity's magnetic field and the magnet's macroscopic spin. For each
photon/magnon interaction, a coupling phase factor exists, but is often
neglected in simple systems. However, in "loop-coupled" systems, where there
are at least as many couplings as modes, the coupling phases become relevant
for the physics and lead to synthetic gauge fields. We present experimental
evidence of the existence of such coupling phases by considering two spheres
made of Yttrium-Iron-Garnet and two different re-entrant cavities. We predict
numerically the values of the coupling phases, and we find good agreement
between theory and the experimental data. Theses results show that in cavity
magnonics, one can engineer synthetic gauge fields, which can be useful for
building nonreciprocal devices.
- Abstract（参考訳）: キャビティ・マグノニクスは、光とキャビティ内の磁気システムとの相互作用を研究するもので、量子トランスデューサ、量子メモリ、非相互挙動を持つデバイスにとって有望なプラットフォームである。
マイクロ波周波数では、キャビティ光子とマグノンのカップリング(スピン波励起の準粒子)は、キャビティの磁場と磁石のマクロスピンとの間のゼーマン相互作用の結果である。
それぞれの光子/マグノン相互作用には結合相因子が存在するが、単純な系では無視されることが多い。
しかし、モードとして少なくとも多くのカップリングが存在する「ループ結合系」では、結合相は物理学に関係し、合成ゲージ場につながる。
イットリウム-鉄-ガーネットからなる2つの球体と2つの異なる再入射キャビティを考慮し、このようなカップリング相の存在を実験的に証明する。
我々は結合相の値を数値的に予測し、理論と実験データの間に良い一致を見出す。
これらの結果は、空洞磁気学において、非相互デバイスを構築するのに有用な合成ゲージ場を設計できることを示している。
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