論文の概要: Wave-packet dynamics in non-Hermitian systems subject to complex electric fields

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.01312v1
• Date: Fri, 2 Feb 2024 11:06:46 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-05 15:53:46.919373
• Title: Wave-packet dynamics in non-Hermitian systems subject to complex electric fields
• Title（参考訳）: 複素電界を受ける非エルミート系の波束ダイナミクス
• Authors: Bar Alon (1), Roni Ilan (1), Moshe Goldstein (1) ((1) Raymond and Beverly Sackler School of Physics and Astronomy Tel Aviv University)
• Abstract要約: ベリー相は長い間、周期系の特性を著しく変化させることが知られている。 非エルミート系では、ベリー接続の一般化が提案され、力学と輸送に新しい影響を与えることが示されている。 バンドハミルトニアンおよび外部ポテンシャルの非ハーモニティ性は、異常な重量率と速度項をもたらすことを示す。
• 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: Berry phases have long been known to significantly alter the properties of periodic systems, giving rise to anomalous terms in the semiclassical equations of motion describing wave-packet dynamics. In non-Hermitian systems, generalizations of the Berry connection have been proposed and shown to have novel effects on dynamics and transport. In this work, we expand upon these results by deriving the full set of semiclassical equations of motion for wave-packet dynamics in a non-Hermitian system subject to complex external electric fields, which are realizable as gain gradients. We show that the non-Hermiticities of both the band Hamiltonian and the external potential give rise to anomalous weight rate and velocity terms which depend on the geometric properties of the eigenfunctions, including the quantum metric tensor. These analytical results are compared with numerical lattice simulations which reveal these anomalous terms even in one-dimension. Our work expands the range of phenomena expected to be detectable in experimental setups, which should be realizable in currently available metamaterials and classical wave systems, including mechanical, acoustic, and optical.
• Abstract（参考訳）: ベリー相は長い間、周期系の特性を著しく変化させることが知られており、波束力学を記述する運動の半古典方程式において異常項が生じる。 非エルミート系では、ベリー接続の一般化が提案され、力学と輸送に新しい影響を与えることが示されている。 本研究では、複素外部電場を対象とする非エルミート系における波束力学の半古典的な運動方程式の完全な集合をゲイン勾配として実現することにより、これらの結果を拡張する。 バンドハミルトニアンと外部ポテンシャルの非ヘルミティクスは、量子計量テンソルを含む固有関数の幾何学的性質に依存する異常な重量率と速度項をもたらすことを示した。 これらの解析結果は1次元においてもこれらの異常項を明らかにする数値格子シミュレーションと比較される。 我々の研究は、実験装置で検出可能な現象の範囲を広げ、現在利用可能なメタマテリアルや、機械、音響、光学を含む古典的な波動システムで実現できるはずである。

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