論文の概要: Biorthogonal scattering and generalized unitarity in non-Hermitian systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.06349v1
- Date: Fri, 06 Feb 2026 03:27:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-09 22:18:26.211564
- Title: Biorthogonal scattering and generalized unitarity in non-Hermitian systems
- Title（参考訳）: 非エルミート系における生物直交散乱と一般化ユニタリ性
- Authors: Jung-Wan Ryu, Henning Schomerus, Hee Chul Park,
- Abstract要約: 非エルミート二量体モデルにおける2ポート散乱過程を外部鉛を用いた量子測定により検討する。
以上の結果より, 生物直交性は一般ユニタリティを回復し, PT対称および非相反二量体における拡張輸送の物理的起源を同定する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We investigate the two-port scattering process in non-Hermitian dimer models via quantum measurements using external leads. We focus on two exemplary dimer models that preserve parity-time symmetry via spatial gain-loss balance and exhibit non-reciprocity due to directional hopping. The scattering matrix is constructed using the biorthogonality of the left and right scattering states of the Hamiltonian, allowing us to calculate the reflection and transmission probabilities. Our analysis compares the reflection and transmission coefficients derived from the left, right, and combined scattering states, revealing that, unlike in Hermitian systems, the non-Hermitian scattering process does not adhere to unitarity when considering only the right scattering states. Furthermore, non-Hermitian scattering can enhance the reflection and transmission probabilities, with distinct physical contributions arising independently from complex eigenvalues and the non-orthogonality of eigenstates. Our results clarify how biorthogonality restores generalized unitarity and identify distinct physical origins of enhanced transport in PT-symmetric and non-reciprocal dimers, providing new insights into quantum transport in non-Hermitian systems.
- Abstract（参考訳）: 非エルミート二量体モデルにおける2ポート散乱過程を外部鉛を用いた量子測定により検討する。
空間的なゲインロスバランスを通してパリティ時間対称性を保ち、方向ホッピングによる非相互性を示す2つの模範的二量体モデルに焦点をあてる。
散乱行列は、ハミルトニアンの左右散乱状態の生物直交性を用いて構築され、反射と透過確率を計算することができる。
本分析では, 左散乱状態, 右散乱状態, 複合散乱状態から導出される反射係数と透過係数を比較し, エルミート系とは異なり, 非エルミート散乱過程は右散乱状態のみを考慮するとユニタリ性に従わないことを示した。
さらに、非エルミート散乱は、複素固有値と固有状態の非直交性から独立して生じる別の物理的寄与により、反射と透過確率を高めることができる。
以上の結果から,生物直交性は一般ユニタリティを回復し,PT対称および非相互二量体における拡張輸送の物理的起源を識別し,非エルミート系における量子輸送に関する新たな知見を提供する。
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