論文の概要: Non-chiral non-Bloch invariants and topological phase diagram in non-unitary quantum dynamics without chiral symmetry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.18485v1
- Date: Fri, 26 Jul 2024 03:29:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-29 14:29:54.713026
- Title: Non-chiral non-Bloch invariants and topological phase diagram in non-unitary quantum dynamics without chiral symmetry
- Title(参考訳): キラル対称性を持たない非単位量子力学における非キラル非ブロッホ不変量と位相位相図
- Authors: Yue Zhang, Shuai Li, Yingchao Xu, Rui Tian, Miao Zhang, Hongrong Li, Hong Gao, M. Suhail Zubairy, Fuli Li, Bo Liu,
- Abstract要約: キラル対称性を持たない一次元(1次元)非エルミート系の非ブロッホ位相図を同定する。
このようなトポロジカル不変量は、位相的に異なるギャップ位相を区別できる。
我々の研究は、トポロジ、対称性、非ハーミティティー間の相互作用を研究する上で有用なプラットフォームを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 26.179241616332387
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The non-Bloch topology leads to the emergence of various counter-intuitive phenomena in non-Hermitian systems under the open boundary condition (OBC), which can not find a counterpart in Hermitian systems. However, in the non-Hermitian system without chiral symmetry, being ubiquitous in nature, exploring its non-Bloch topology has so far eluded experimental effort. Here by introducing the concept of non-chiral non-Bloch invariants, we theoretically predict and experimentally identify the non-Bloch topological phase diagram of a one-dimensional (1D) non-Hermitian system without chiral symmetry in discrete-time non-unitary quantum walks of single photons. Interestingly, we find that such topological invariants not only can distinguish topologically distinct gapped phases, but also faithfully capture the corresponding gap closing in open-boundary spectrum at the phase boundary. Different topological regions are experimentally identified by measuring the featured discontinuities of the higher moments of the walker's displacement, which amazingly match excellently with our defined non-Bloch invariants. Our work provides a useful platform to study the interplay among topology, symmetries and the non-Hermiticity.
- Abstract(参考訳): 非ブロック位相は、開境界条件 (OBC) の下で非エルミート系において様々な反直観現象が出現し、エルミート系ではその逆は見つからない。
しかしながら、キラル対称性を持たない非エルミート系では、自然界においてユビキタスであり、その非ブロッホ位相を探索することは、これまで実験的な努力を欠いていた。
ここでは、非キラルな非ブロッホ不変量の概念を導入することにより、単光子の離散時間非ユニタリ量子ウォークにおいて、キラル対称性を持たない1次元(1次元)非エルミート系の非ブロッホ位相図を理論的に予測し、実験的に同定する。
興味深いことに、そのような位相不変量は位相的に異なるギャップ位相を区別するだけでなく、位相境界における開境界スペクトルにおける対応するギャップ閉包を忠実に捉えることができる。
歩行者の変位の高次モーメントの特徴的不連続性を測定することで,異なる位相領域を実験的に同定した。
我々の研究は、トポロジ、対称性、非ハーミティティー間の相互作用を研究する上で有用なプラットフォームを提供する。
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