論文の概要: Skyrmionic SU(6) structured light

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.14884v1
• Date: Wed, 19 Mar 2025 04:24:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-20 15:21:44.778912
• Title: Skyrmionic SU(6) structured light
• Title（参考訳）: スカイミニオンSU(6)構造光
• Authors: Shinichi Saito,
• Abstract要約: 我々は、スカイミオンが連続的に反スケミオンや他の様々な種類のスカイミオンに変換されることを示す。 我々は、SU(6)変換を記述するために、コヒーレント光子に対してリー群理論を用いる。 我々は、最近提案された超イオントーラスとともに、高次ポアンカー球にスカイミオン状態が記述されていることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Skyrmions are topological quasi-particles characterised by local spin textures, which are considered to be robust against structural deformation. N\'eel and Bloch states are famous examples of skyrmions, which exhibit radical and chiral spin profiles, respectively. Here, we show a skyrmion can be continuously transformed to an antiskyrmion or various other forms of skymions through underlying symmetry of special unitary group of degree six, SU(6), for photons with spin and orbital angular momentum. We employ a Lie group theory for coherent photons to describe the SU(6) transformation and establish a relationship between the generator of rotation and its expectation values on a hypersphere of $\mathbb{S}^{35}$. We propose a simple experimental setup to control the SU(6) states in combinations with wave-plates and vortex lenses to realise the generalised Euler's formula physically in a Mach-Zehnder interferometer. We show skyrmionic states are described on higher-order Poincar'e spheres together with a recently proposed skyrmionic torus.
• Abstract（参考訳）: スカイミオンは局所的なスピンテクスチャーによって特徴づけられるトポロジカル準粒子であり、構造変形に対して堅牢であると考えられている。 N'eel状態とBloch状態は、それぞれラジカルスピンプロファイルとキラルスピンプロファイルを示すスカイミオンの有名な例である。 ここでは、スピンと軌道角運動量を持つ光子の特殊ユニタリ群 SU(6) の対称性を通じて、スカイミオンを反スキーミオンや様々なスカイミオンに連続的に変換できることを示す。 我々は、コヒーレント光子に対してリー群理論を用いて SU(6) 変換を記述し、回転の生成元とその期待値の関係を$\mathbb{S}^{35}$の超球面上で確立する。 我々は、波面と渦レンズの組み合わせでSU(6)状態を制御するための簡単な実験装置を提案し、マッハ・ツェンダー干渉計において、一般化されたオイラーの公式を物理的に実現した。 我々は、最近提案された超イオントーラスとともに、高次ポアンカー球にスカイミオン状態が記述されていることを示す。

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