論文の概要: Third-Order Exceptional Point in Non-Hermitian Spin-Orbit-Coupled cold atoms

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.17705v1
• Date: Mon, 23 Dec 2024 16:35:02 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-24 15:56:15.770686
• Title: Third-Order Exceptional Point in Non-Hermitian Spin-Orbit-Coupled cold atoms
• Title（参考訳）: 非エルミートスピン軌道結合冷却原子の3次例外点
• Authors: Yu-Jun Liu, Ka Kwan Pak, Peng Ren, Mengbo Guo, Entong Zhao, Chengdong He, Gyu-Boong Jo,
• Abstract要約: 我々は、散逸スピン軌道結合(SOC)フェルミオンを持つ対称性で保護された3レベル非エルミタン系について述べる。 EP3は、系の固有値と固有状態の両方が崩壊すると現れる。 我々はEP3の外部摂動に対する高感度化と立方根エネルギー分散を強調した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.4514037931268404
• License:
• Abstract: Exceptional points (EPs) has seen substantial advances in both experiment and theory. However, in quantum systems, higher-order exceptional points remain of great interest and possess numerous intriguing properties yet to be fully explored. Here, we describe a \emph{PT} symmetry-protected three-level non-Hermitian system with the dissipative spin-orbit-coupled (SOC) fermions in which a third-order exceptional point (EP3) emerges when both the eigenvalues and eigenstates of the system collapse into one. The band structure and its spin dynamics are explored for $^{173}$Yb fermions. We highlight the enhanced sensitivity to the external perturbation of EP3 with cubic-root energy dispersion. Additionally, we investigate the second-order exceptional point (EP2) with square-root energy dispersion in a three-level quantum system with the absence of parity symmetry, which proves that the enhanced sensitivity closely relates to the symmetries of the NH system. Furthermore, we analyze the encircling behavior of EP3 in terms of the adiabatic limit and the nonadiabatic dynamics and discover some different results from that of EP2.
• Abstract（参考訳）: 例外点(EP)は実験と理論の両方で大きく進歩している。 しかし、量子系において、高次の例外点は非常に興味を持ち、まだ十分に研究されていない多くの興味深い性質を持っている。 ここでは、3階の例外点(EP3)が系固有値と固有状態の両方が崩壊したときに現れる散逸的スピン軌道結合(SOC)フェルミオンを持つ三層非エルミート系について述べる。 バンド構造とそのスピンダイナミクスは$^{173}$Ybフェルミオンに対して探索される。 本研究では, EP3の外部摂動に対する高感度化と, 立方根エネルギー分散に着目した。 さらに、パリティ対称性が欠如した3レベル量子系における平方根エネルギー分散を伴う二階例外点(EP2)について検討し、高感度がNH系の対称性と密接に関連していることを証明する。 さらに, EP3 の周辺挙動を, 断熱限界および非断熱力学の観点から解析し, EP2 と異なる結果が得られた。

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