論文の概要: Chiral Chaos Enhanced Sensing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.07019v1
• Date: Wed, 10 Apr 2024 14:12:13 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-04-28 11:25:01.635121
• Title: Chiral Chaos Enhanced Sensing
• Title（参考訳）: キラルカオスの高感度センシング
• Authors: Yun-Qiu Ge, Zhe Wang, Qian-Chuan Zhao, Jing Zhang, Yu-xi Liu,
• Abstract要約: キラリティ(Chirality)とは、物体とその鏡像が空間回転と変換によって相互に重なり合うことができない性質を指す。 そこで我々は,カイラルカオスを提案し,複合振付ギャラリーモード共振器を用いたカイラルカオスデバイスを構築した。 我々の研究は、オンチップセンシングの有望な候補を示し、量子ネットワークやカオス通信に応用できるかもしれない。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.72356181096784
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Chirality refers to the property that an object and its mirror image cannot overlap each other by spatial rotation and translation, and can be found in various research fields. We here propose chiral chaos and construct a chiral chaotic device via coupled whispering gallery mode resonators, where routes to chaos exhibit pronounced chirality for two opposite pumping directions. The mechanism responsible for this phenomenon is that time-reversal symmetry of the traveling-wave light fields is broken by the Rayleigh scatterers inserted in resonators. Combining with the Lyapunov exponents, we propose metrics to measure the symmetry and chirality between different chaotic dynamics. We find that such a chiral chaotic device can be applied to achieve sensing with high sensitivity, wide detectable range, and strong robustness to the phase and orientation randomness of weak signals. Our work presents a promising candidate for on-chip sensing and may have applications in quantum networks and chaotic communications.
• Abstract（参考訳）: キラリティ(Chirality)とは、物体とその鏡像が空間回転と変換によって重なり合うことができない性質であり、様々な研究分野に見られる。 本稿では, 2つの逆の方向に対して, カオスへの経路がキラル性を示すような, 複合振付ギャラリーモード共振器によるカイラルカオスデバイスの構築と, カイラルカオスデバイスの構築について述べる。 この現象の原因となるメカニズムは、進行波光場の時間反転対称性が共振器に挿入されたレイリー散乱器によって破られることである。 リアプノフ指数と組み合わせて、異なるカオス力学間の対称性とキラリティを測定する指標を提案する。 このようなキラルカオスデバイスは、感度が高く、検出可能な範囲が広く、弱い信号の位相と向きのランダム性に対して強い堅牢性を持つことができる。 我々の研究は、オンチップセンシングの有望な候補を示し、量子ネットワークやカオス通信に応用できるかもしれない。

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