論文の概要: Gouy Phase across PT-Symmetry Breaking in Non-Hermitian Dirac Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.01884v1
- Date: Tue, 01 Sep 2026 21:30:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-03 17:53:17.988579
- Title: Gouy Phase across PT-Symmetry Breaking in Non-Hermitian Dirac Systems
- Title（参考訳）: 非エルミタン・ディラック系におけるPT-シメトリブレーキング間のグーイ相
- Abstract要約: 我々は,Gouy相がグローバル$mathcalPT$-symmetric-breaking閾値の感度の高いプローブを提供することを示す。
破壊状態における非エルミート・グーイ相の成分を測定するための実験的スキームを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study relativistic beam-like wave packets governed by a quasi-Hermitian massive Dirac Hamiltonian and uncover anomalous Gouy-phase behavior in non-Hermitian dynamics. We show that the Gouy phase provides a sensitive probe of the global $\mathcal{PT}$-symmetry-breaking threshold: it remains purely real in the globally unbroken, quasi-Hermitian regime, while, after crossing the exceptional point, the Gouy phase changes sign and acquires an imaginary component. At the exceptional point, the Gouy-phase variation vanishes in the small-mass limit but becomes maximal for large masses, revealing a counterintuitive crossover from effectively classical to increasingly wave-like quantum behavior. We propose an experimental scheme to measure the components of the non-Hermitian Gouy phase in the broken regime by monitoring the attenuation of a light beam propagating through a lossy waveguide. These results highlight the potential of the non-Hermitian Gouy phase for photonic applications, including the determination of threshold conditions and the design and control of systems with gain and loss.
- Abstract（参考訳）: 準エルミート質量のディラック・ハミルトンが支配する相対論的ビーム状波状パケットと非エルミート力学における異常なグーイ相の挙動を明らかにする。
我々は、Gouy相が大域的な$\mathcal{PT}$-対称性破壊しきい値の感度の高いプローブを提供することを示した。
例外的に、グーイ相の変動は小さな質量制限で消滅するが、大きな質量に対して最大となるため、事実上古典的から波のような量子的振る舞いへと反直観的交叉が明らかになる。
本研究では, 損失導波路を伝搬する光線の減衰を観測することにより, 非エルミタングーイ相の破壊状態における成分を測定する実験手法を提案する。
これらの結果は、閾値条件の決定やゲイン・アンド・ロスを持つシステムの設計・制御を含む、フォトニック応用のための非エルミタン・グーイ相の可能性を強調している。
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