論文の概要: Observation of extrinsic topological phases in Floquet photonic lattices

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.14324v1
• Date: Wed, 18 Dec 2024 20:37:53 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-20 13:29:39.470760
• Title: Observation of extrinsic topological phases in Floquet photonic lattices
• Title（参考訳）: フロッケフォトニック格子における外生位相の観測
• Authors: Rajesh Asapanna, Rabih El Sokhen, Albert F. Adiyatullin, Clément Hainaut, Pierre Delplace, Álvaro Gómez-León, Alberto Amo,
• Abstract要約: 離散ステップ歩行に特有の位相位相の観察を報告する。 我々の研究は、量子ウォークの対象となる粒子のトポロジカルモードの工学の新しい視点を開く。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Discrete-step walks describe the dynamics of particles in a lattice subject to hopping or splitting events at discrete times. Despite being of primordial interest to the physics of quantum walks, the topological properties arising from their discrete-step nature have been hardly explored. Here we report the observation of topological phases unique to discrete-step walks. We use light pulses in a double-fibre ring setup whose dynamics maps into a two-dimensional lattice subject to discrete splitting events. We show that the number of edge states is not simply described by the bulk invariants of the lattice (i.e., the Chern number and the Floquet winding number) as would be the case in static lattices and in lattices subject to smooth modulations. The number of edge states is also determined by a topological invariant associated to the discrete-step unitary operators acting at the edges of the lattice. This situation goes beyond the usual bulk-edge correspondence and allows manipulating the number of edge states without the need to go through a gap closing transition. Our work opens new perspectives for the engineering of topological modes for particles subject to quantum walks.
• Abstract（参考訳）: 離散ステップウォークは、離散時間におけるホッピングや分裂現象を対象とする格子内の粒子のダイナミクスを記述する。 量子ウォークの物理学に原始的な関心があるにもかかわらず、その離散的なステップの性質から生じる位相的性質はほとんど研究されていない。 本稿では,離散歩行に特有の位相位相の観察について報告する。 離散分割イベントを対象とする2次元格子に動的にマップする二重ファイバーリング構成において光パルスを用いる。 エッジ状態の数は、格子のバルク不変量(チャーン数とフロケ巻数)によって単に記述されるのではなく、静的格子や滑らかな変調を受ける格子のケースであることを示す。 エッジ状態の数は、格子の端で作用する離散ステップのユニタリ作用素に関連する位相不変量によっても決定される。 この状況は通常のバルクエッジ対応を超えており、ギャップ閉鎖遷移を経ることなくエッジ状態の数を操作することができる。 我々の研究は、量子ウォークの対象となる粒子のトポロジカルモードの工学の新しい視点を開く。

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