論文の概要: Zeno Freezing and Anti-Zeno Acceleration of the Dynamic Evolution of Acoustic Topological Boundary States

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.03502v1
• Date: Tue, 07 Jan 2025 03:45:49 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-08 15:49:05.838936
• Title: Zeno Freezing and Anti-Zeno Acceleration of the Dynamic Evolution of Acoustic Topological Boundary States
• Title（参考訳）: 音場境界状態の動的進化のゼノ凍結とアンチゼノ加速
• Authors: Xiao-Meng Zhang, Ze-Guo Chen, Guancong Ma, Ming-Hui Lu, Yan-Feng Chen,
• Abstract要約: 量子測定は、システムのダイナミクスを効果的に凍結したり、状態間の遷移を増強することで量子状態を制御するために用いられる。 ここでは、位相境界状態の動的進化は、量子ライクな測定(QLM)によって制御できることを示す。 その結果,QLMはトポロジカルな状態と波動伝搬を操作する汎用ツールとして注目されている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.2796197251957245
• License:
• Abstract: Quantum measurements severely disrupt the dynamic evolution of a quantum system by collapsing the probabilistic wavefunction. This principle can be leveraged to control quantum states by effectively freezing the system's dynamics or enhancing transitions between states. These are known as the quantum Zeno effect (ZE) and anti-Zeno effect (AZE), respectively. However, it remains elusive how quantum measurements affect topological states, which are famous for their robustness against disorder and perturbations. Here, we theoretically and experimentally show that the dynamic evolution of topological boundary states (TBSs) can be controlled by quantum-like measurement (QLM). Our work is based on spatially modulated topological acoustic waveguide systems with varying parameters that adiabatically pump the TBS across the bulk to the opposite boundary. Therein, the QLM is emulated using a perturbation to the Hamiltonian known as the Zeno subspace. With the help of quantum metrics, we identify the general conditions for ZE and AZE, and experimentally demonstrate their effects in freezing and accelerating the tunneling of the TBS. Furthermore, we discover a tunneling mechanism by varying the strength of the QLM. These results highlight QLM as a versatile tool for manipulating topological states and wave propagation.
• Abstract（参考訳）: 量子測定は確率的波動関数を崩壊させることによって量子系の動的進化を著しく破壊する。 この原理は、システムのダイナミクスを効果的に凍結したり、状態間の遷移を増強することで量子状態を制御するために利用することができる。 これらはそれぞれ量子ゼノ効果(ZE)と反ゼノ効果(AZE)として知られている。 しかし、量子測定がトポロジカルな状態にどのように影響するかはいまだ解明されていない。 ここでは、理論的および実験的に、トポロジカル境界状態(TBS)の動的進化は、量子ライクな測定(QLM)によって制御可能であることを示す。 本研究は, 空間変調型音響導波路システムを用いて, TBSをバルクを対向境界に横断的にポンプする様々なパラメータについて検討した。 そこで QLM は、ゼノ部分空間として知られるハミルトニアンへの摂動を用いてエミュレートされる。 量子メトリクスの助けを借りて、ZEとAZEの一般的な条件を特定し、TBSのトンネル化を凍結・加速する効果を実験的に実証する。 さらに,QLMの強度を変化させることでトンネル機構の解明を行う。 これらの結果から,QLMはトポロジカルな状態と波動伝搬を操作する汎用ツールとして注目されている。

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