論文の概要: Geometric contribution to adiabatic amplification in non-Hermitian systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.13595v1
• Date: Fri, 20 Sep 2024 15:49:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-11-07 06:19:44.865178
• Title: Geometric contribution to adiabatic amplification in non-Hermitian systems
• Title（参考訳）: 非エルミート系における断熱増幅への幾何学的寄与
• Authors: Tomoki Ozawa, Henning Schomerus,
• Abstract要約: 断熱過程におけるベリー相の非エルミートアナログを実験的に測定した。 非エルミート系では、ベリー相は虚部を持ち、全波の強度の増幅や減衰に寄与する。 我々は、この経路独立が適切な対称性によって保証される非エルミートハミルトニアンのクラスを列挙する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Concepts from non-Hermitian quantum mechanics have proven useful in understanding and manipulating a variety of classical systems, such as encountered in optics, classical mechanics, and metamaterial design. Recently, the non-Hermitian analog of the Berry phase for adiabatic processes has been experimentally measured. In non-Hermitian systems, the Berry phase can have an imaginary part, which contributes to the amplification or decay of the total wave intensity. When the imaginary part of the Berry curvature is zero, this geometric amplification factor is determined solely by the initial and final points of the adiabatic path in parameter space, and does not depend on how these points are connected by the path. We list classes of non-Hermitian Hamiltonians where this path independence is guaranteed by suitable symmetries, and find that, for some of these classes, the amplification factor can be written only in terms of the Petermann factors of the initial and final points. Our result can, in turn, be used to experimentally obtain the Petermann factor by observing how the norm of the wavefunction changes under adiabatic processes. We validate our theory using a couple of concrete examples of physical relevance.
• Abstract（参考訳）: 非エルミート量子力学の概念は、光学、古典力学、メタマテリアルデザインなど、様々な古典システムの理解と操作に有用であることが証明されている。 近年, 断熱処理におけるベリー相の非エルミートアナログを実験的に測定した。 非エルミート系では、ベリー相は虚部を持ち、全波の強度の増幅や減衰に寄与する。 ベリー曲率の虚部が 0 であるとき、この幾何増幅係数はパラメータ空間における断熱経路の初期点と最終点によってのみ決定され、これらの点が経路によってどのように接続されるかには依存しない。 我々は、この経路独立が適切な対称性によって保証される非エルミート・ハミルトン群のクラスをリストし、これらのクラスの一部について、増幅係数は初期点と最終点のピーターマン因子の観点でのみ記述できることを見出した。 我々の結果は、断熱過程下での波動関数のノルムがどのように変化するかを観察することによって、ピーターマン因子を実験的に得ることができる。 我々は、物理的関連性の具体例を用いて、我々の理論を検証した。

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