論文の概要: Observation of dynamic non-Hermitian skin effects

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.07564v1
• Date: Sun, 10 Dec 2023 01:44:59 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-14 18:18:26.090962
• Title: Observation of dynamic non-Hermitian skin effects
• Title（参考訳）: 動的非エルミート皮膚効果の観察
• Authors: Zhen Li, Li-Wei Wang, Xulong Wang, Zhi-Kang Lin, Guancong Ma, and Jian-Hua Jiang
• Abstract要約: 可変1次元の非相反2重鎖機械システムを用いて, 豊富な非エルミタンス皮膚動態を初めて実験的に観察した。 注目すべきは、動的NHSEは異なる動的相における様々な動的挙動で観察されることである。 本研究は,非エルミート力学に対する基礎的側面を明らかにし,新たな経路を開くことを目的としている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.653357833352828
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Non-Hermitian effects have emerged as a new paradigm for the manipulation of phases of matter that profoundly changes our understanding of non-equilibrium systems, introducing novel concepts such as exceptional points and spectral topology, as well as exotic phenomena such as non-Hermitian skin effects (NHSEs). Most existing studies, however, focus on non-Hermitian eigenstates, whereas dynamic properties of non-Hermitian systems have been discussed only very recently, predicting unexpected phenomena such as wave self-healing, chiral Zener tunneling, and the dynamic NHSEs that are not yet confirmed in experiments. Here, we report the first experimental observation of rich non-Hermitian skin dynamics using tunable one-dimensional nonreciprocal double-chain mechanical systems with glide-time symmetry. Remarkably, dynamic NHSEs are observed with various dynamic behaviors in different dynamic phases, revealing the intriguing nature of these phases that can be understood via the generalized Brillouin zone and the related concepts. Moreover, the observed tunable non-Hermitian skin dynamics and amplifications, the bulk unidirectional wave propagation, and the boundary wave trapping provide promising ways to guide, trap, and amplify waves in a controllable and robust way. Our findings unveil the fundamental aspects and open a new pathway toward non-Hermitian dynamics, which will fertilize the study of non-equilibrium phases of matter and give rise to novel applications in information processing.
• Abstract（参考訳）: 非エルミート効果は、非平衡系の理解を大きく変える物質の位相操作の新しいパラダイムとして登場し、例外点やスペクトルトポロジーといった新しい概念や、非エルミート皮膚効果(nhses)のようなエキゾチックな現象を導入している。 しかしながら、既存のほとんどの研究は非エルミート固有状態に焦点を当てているが、非エルミート系の動的性質は、波動自己修復、カイラルゼナートンネル、実験ではまだ確認されていない動的NHSEなどの予期せぬ現象を予測して、ごく最近まで議論されてきた。 本稿では, 波長可変な一次元非共役二重鎖力学系を用いて, リッチな非エルミート系皮膚力学を初めて実験的に観察した。 注目すべきは、動的NHSEは異なる動的相の様々な動的挙動で観察され、一般化されたブリルアンゾーンと関連する概念を通して理解できるこれらの相の興味深い性質を明らかにすることである。 さらに、観測された波長可変非エルミート皮膚のダイナミックスと増幅、バルク一方向波伝播、および境界波トラップは、制御可能でロバストな方法で波を誘導し、トラップし、増幅する有望な方法を提供する。 本研究は, 物質非平衡相の研究を融合させ, 情報処理に新たな応用をもたらす非エルミタン動力学への新たな道を開くことを目的とした。

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