論文の概要: Cavity magnonics and bound states in the continuum with Bragg and anti-Bragg mirrors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.34365v1
• Date: Mon, 28 Sep 2026 05:41:30 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-03 21:29:30.374464
• Title: Cavity magnonics and bound states in the continuum with Bragg and anti-Bragg mirrors
• Title（参考訳）: ブラッグ鏡と反ブラッグ鏡を用いた連続体におけるキャビティマグノニクスと境界状態
• Abstract要約: 1次元導波管に結合された周期共振エミッタアレイをミラーとして動作させることができる。 そのような2つの鏡は連続体(BIC)の有界状態をホストする空洞を形成する ここでは、2つの周期的強磁性体球配列と2重開導波路構造におけるプローブ球を用いた空洞磁気学におけるBICの実証実験を行った。
• 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: A periodic resonant emitter array coupled to a one-dimensional waveguide can act as a mirror. A typical example is a Bragg mirror, where emitters are spaced by multiples of half wavelengths and collectively enhance light reflection. Two such mirrors form an effective cavity that hosts bound states in the continuum (BICs). However, generating and detecting the spatial profiles of such BICs has proven challenging. Here, we experimentally demonstrate BICs in cavity magnonics using two periodic ferrimagnetic-sphere arrays and a probe sphere in a dual-open-waveguide architecture. We realize both Bragg and anti-Bragg cavities, whose mirrors have different lattice constants. In the Bragg cavity, there are degenerate supermodes formed by mirror spheres. We show that a single dark supermode coherently couples to the probe magnon in the cavity region, forming two polaritons whose splitting scales with both the probe-sphere size and the number of mirror spheres. By contrast, the anti-Bragg cavity has bright and dark supermodes in a bandgap, substantially changing the magnon-cavity interaction. Moreover, by moving the probe sphere, we perform position-dependent detection of the cavity field, highlighting the role of BICs in these cavities. Our flexible experimental setup with a scanning probe opens possibilities to detect other exotic states created by light-matter interaction, to interface with superconducting circuits in hybrid quantum networks, and to study non-Hermitian physics with Bragg and anti-Bragg cavities.
• Abstract（参考訳）: 1次元導波管に結合された周期共振エミッタアレイをミラーとして動作させることができる。 典型的な例としてブラッグ鏡があり、エミッターは半波長の多重によって空間化され、光の反射が一括的に増強される。 そのような2つの鏡は、連続体(BIC)における境界状態をホストする効果的な空洞を形成する。 しかし、このようなBICの空間プロファイルの生成と検出は困難であることが証明された。 ここでは、2つの周期的強磁性体球配列と2重開導波路構造におけるプローブ球を用いた空洞磁気学におけるBICの実証実験を行った。 鏡が格子定数が異なるブラッグと反ブラッグキャビティの両方を実現する。 ブラッグ空洞には、ミラー球によって形成された縮退したスーパーモーメントが存在する。 単一のダークモードがキャビティ領域のプローブマノンにコヒーレントに結合し、2つの偏光子を形成し、プローブ球の大きさとミラー球数の両方で分割スケールすることを示す。 対照的に、アンチブラッグキャビティはバンドギャップ内に明るく暗いスーパーモードを持ち、マグノンキャビティ相互作用を著しく変化させる。 さらに、プローブ球を移動させることで、空洞領域の位置依存的な検出を行い、これらの空洞におけるBICの役割を明らかにする。 走査プローブを用いたフレキシブルな実験装置は、光-物質相互作用によって生成された他のエキゾチックな状態を検出し、ハイブリッド量子ネットワークの超伝導回路と相互作用し、ブラッグや反ブラッグのキャビティで非エルミート物理学を研究する可能性を開く。

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