論文の概要: $\mathcal{PT}$-Symmetry induced Bi-Stability in Non-Hermitian Cavity Magnomechanics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.01432v1
- Date: Mon, 1 Jul 2024 16:23:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-03 20:41:15.485335
- Title: $\mathcal{PT}$-Symmetry induced Bi-Stability in Non-Hermitian Cavity Magnomechanics
- Title（参考訳）: 非エルミートキャビティマグノメカニクスにおける$\mathcal{PT}$-Symmetry誘発バイスタビリティ
- Authors: Chaoyi Lai, Shah Fahad, Kashif Ammar Yasir,
- Abstract要約: 我々はYIG球と直接相互作用する横磁場によって駆動される定常非エルミート磁気力学系について検討する。
系をエルミート的でないものにするために、系に利得をもたらすマグノンと直接相互作用する走行場を用いる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study the steady-state non-Hermitian magnomechanical system driven by a transverse magnetic field directly interacting with YIG sphere and excites cavity magnons and photons. To make the system non-Hermitian, we use a traveling field directly interacting with magnons generating gain to the system. We start by illustrating PT-configuration of the system, which contains two PT broken region around exceptional point and PT protected region along the axis of exceptional point. Late, we discover that the numbers of cavity photons and magnons show bistable behavior depending upon the PT configuration, which becomes more significant as the values of the magnon-photon coupling and traveling field strength increases. We illustrate that steady-state photon only shows bistable behavior when the system in in lossy PT broken configuration, means strength of traveling field is less than the magnon-photon coupling. Otherwise, it will just contain a single stable state because of bistability suppression with gain in the system, which is unlike with any other investigation in this direction. Further, a larger magnon-photon coupling increases photon intensity and decreases magnon intensity, because of photon and magnon energy exchange, leading to enhanced photon bistablity and decreased magnon bistability. However, in case of increasing strength of traveling field, both photon as well as magnon bistability is appeared to be decreasing. We also study the steady-state effective potential of the system and illustrate the occurrence of bistability with nonlinear interactions between contour trajectories, which similarly depends on the PT broken configuration of the system.
- Abstract（参考訳）: 我々は、YIG球と直接相互作用し、キャビティマグノンや光子を励起する横磁場によって駆動される定常非エルミタンマグノメカニクスシステムについて検討する。
系をエルミート的でないものにするために、系に利得をもたらすマグノンと直接相互作用する走行場を用いる。
まず、例外点の軸に沿った2つのPT破壊領域と、例外点の軸に沿ったPT保護領域を含む、システムのPT構成を図示することから始める。
近年, キャビティ光子とマグノンの数は, PT構成によってバイスタブルな挙動を示し, マグノン光子結合の値と走行場強度が増加するにつれて, より重要となることが判明した。
定常光子の挙動は, PTが不安定な状態にある場合のみ, 走行場の強度がマグノン-光子の結合よりも小さいことを示す。
そうでなければ、システムの利得による不安定性抑制のため、単一の安定状態を含むだけでよい。
さらに、より大きなマグノン-光子結合は光子強度を増大させ、光子とマグノンエネルギー交換によりマグノン強度を減少させ、光子ビスタビリティが向上し、マグノンの安定性が低下する。
しかし, 走行場の強度が大きくなると, 光子とマグノンの安定性が低下しているように見える。
また, システムの定常的有効ポテンシャルについて検討し, 同様にPTの破壊構成に依存する輪郭軌道間の非線形相互作用による不安定性の発生について述べる。
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