論文の概要: Spatiotemporal Topological Phase Transition in non-Hermitian Photonic System
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.05475v1
- Date: Thu, 05 Feb 2026 09:28:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-06 18:49:08.862346
- Title: Spatiotemporal Topological Phase Transition in non-Hermitian Photonic System
- Title（参考訳）: 非エルミートフォトニック系の時空間位相転移
- Authors: Zimeng Zeng, Zhuoyang Li, Jiayao Liu, Zelong He, Zhaona Wang,
- Abstract要約: 我々は、合成時空物理学を探索し、非エルミートバンド工学を通して光を制御するための新しい道を開くための多用途プラットフォームを構築した。
我々の研究は、合成時空物理学を探索するための多用途でバイアスのないプラットフォームを作成し、非エルミートバンド工学による光の制御のための新たな道を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.7748374118381265
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: While energy band topology in spatial photonic crystals (PCs) and momentum-band topology in temporal crystals have each served as powerful probes of topological phases in their respective domains, their unification in a static platform remains unexplored. In this Letter, we bridge this gap by introducing a waveguide assisted non-Hermitian SSH model, in which controlled tuning of loss and coupling drives PT-symmetry breaking and enables a continuous transition between energy- and momentum-gap regimes. This allows us to construct a complete spatiotemporal topological phase diagram in a unified parameter space. By mapping this phase diagram onto a spatially graded PC, we experimentally observe multiple Bloch momentum-band gaps and a continuous spatiotemporal topological transition via translating across the static sample, enabling real-time control over the evolution pathway of the band topology. Our work creates a versatile, bias-free platform for exploring synthetic spacetime physics and opens new avenues for controlling light via non-Hermitian band engineering.
- Abstract（参考訳）: 空間フォトニック結晶(PC)におけるエネルギーバンドトポロジーと時相結晶におけるモーメントバンドトポロジーは、それぞれの領域におけるトポロジー位相の強力なプローブとして機能するが、静的なプラットフォームにおけるそれらの統一は未解明のままである。
本稿では、損失と結合の制御がPT対称性の破れを駆動し、エネルギー-運動量-ギャップ間の連続的な遷移を可能にする導波路支援非エルミートSSHモデルを導入することにより、このギャップを橋渡しする。
これにより、統一パラメータ空間で完全な時空間位相図を構築することができる。
この位相図を空間グレードのPCにマッピングすることにより、静的サンプルを変換することで、複数のBloch運動量バンドギャップと連続時空間トポロジ遷移を実験的に観察し、バンドトポロジの進化経路をリアルタイムに制御することができる。
我々の研究は、合成時空物理学を探索するための多用途でバイアスのないプラットフォームを作成し、非エルミートバンド工学による光の制御のための新たな道を開く。
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