論文の概要: Quantum-vacuum-induced topological edge polaritons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.12925v1
- Date: Wed, 17 Jul 2024 18:01:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-19 19:43:08.265208
- Title: Quantum-vacuum-induced topological edge polaritons
- Title（参考訳）: 量子真空誘起トポロジカルエッジ分極
- Authors: Raditya Weda Bomantara,
- Abstract要約: 本稿では、量子真空の存在によって引き起こされる位相的エッジ偏光子の形成を明らかにする。
このような量子真空誘起エッジ分極は、単一のフォトニックモードとの適切な相互作用の下でスピンフルフェルミオン格子の系で達成できる。
- 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: This paper uncovers the formation of topological edge polaritons that are induced by the presence of quantum vacuum. Such quantum-vacuum-induced edge polaritons could be achieved in a system of spinful fermionic lattice under appropriate interaction with a single photonic mode. In the absence of the light-matter coupling, the system is shown to be topologically trivial, which consequently does not support edge modes. By employing Floquet theory, the system is also found to be topologically trivial in the classical light limit, i.e., at very small light-matter coupling but very large number of photons. On the other hand, by treating both the fermionic and photonic degrees of freedom quantum mechanically, the system becomes topologically nontrivial in the full (fermionic+photonic) Hilbert space, which manifests itself as a pair of topological (almost) zero energy eigenstates localized near each lattice's edge and with very small mean photon number. Finally, the robustness of such quantum-vacuum-induced edge polaritons against spatial disorder and counterrotating coupling effect is explicitly demonstrated.
- Abstract（参考訳）: 本稿では、量子真空の存在によって引き起こされる位相的エッジ偏光子の形成を明らかにする。
このような量子真空誘起エッジ分極は、単一のフォトニックモードとの適切な相互作用の下でスピンフルフェルミオン格子の系で達成できる。
光物質結合がない場合、システムはトポロジカルに自明であることが示され、したがってエッジモードをサポートしない。
フロケ理論を用いることで、この系は古典的な光の極限において位相的に自明であること、すなわち非常に小さな光マター結合において非常に多くの光子を持つことが分かる。
一方、フェルミオンとフォトニックの両自由度を量子力学的に扱うことにより、この系はフル(フェルミオン+フォトニック)ヒルベルト空間において位相的に非自明となる。
最後に、このような量子真空誘起エッジ偏光子による空間障害と反回転結合効果に対するロバスト性を示す。
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