El intercambio de energía y medio ambiente es inevitable en cualquier sistema físico, por lo que los sistemas no hermitianos que pueden ser descritos por hamiltonianos no hermitianos son ubicuos. Hay dos tipos de hamiltonianos no hermitianos, que describen sistemas no recíprocos con acoplamiento anisotrópico, también conocidos como acoplamiento no recíproco, y sistemas de ganancia-pérdida.
Tres físicos ganaron el Premio Nobel de Física por su descubrimiento de las fases y transiciones topológicas en 2016. Recientemente, una interacción emergente entre la fotónica topológica y la fotónica no hermitiana ha permitido la realización de láseres topológicos, dirección topológica no hermitiana de la luz y sistemas entrelazados topológicos. emisores de fotones.
En comparación con las fuerzas de acoplamiento no recíprocas, existen tecnologías más maduras para generar distribuciones de pérdidas y ganancias personalizadas en varios sistemas.
Los principios existentes para lograr un acoplamiento entre capas no recíproco tienen dificultades prácticas. Además, los sistemas fotónicos topológicos pueden perder sus propiedades topológicas originales después de agregar no reciprocidad.
Los investigadores dirigidos por el Prof. Xiaoyong Hu y el Prof. Qihuang Gong de la Universidad de Pekín (China) están interesados en la fotónica topológica no hermitiana. Proporcionan un esquema para realizar el sistema de acoplamiento entre capas no recíproco mediante la construcción de ganancia/pérdida in situ en sistemas topológicos bicapa no hermitianos.
El trabajo titulado "Un esquema para realizar un acoplamiento entre capas no recíproco en sistemas topológicos bicapa" se publicó en Frontiers of Optoelectronics .
Su idea es encontrar la relación entre dos procedencias microscópicas de la no Hermiticidad, y se revelan las transformaciones de similitud entre el acoplamiento entre capas no recíproco y la ganancia/pérdida en el sitio en el sistema topológico bicapa unidimensional y el cristal fotónico topológico bidimensional. .
Estos resultados ofrecen nuevas perspectivas para estudiar la fotónica topológica no hermitiana y manipular estados topológicos no hermitianos en sistemas topológicos bicapa no hermitianos.
Los investigadores predicen aplicaciones potenciales, como la observación del efecto de la piel no hermitiana en sistemas tridimensionales y el estudio de física topológica no hermitiana, como la topología de bandas no hermitianas. El trabajo de investigación relacionado fue completado por el Sr. Xingyuan Wang de la Universidad de Tecnología Química de Beijing.
Más información: Xiaoxiao Wang et al, Un esquema para realizar un acoplamiento entre capas no recíproco en sistemas topológicos bicapa, Fronteras de la optoelectrónica (2023). DOI:10.1007/s12200-023-00094-z
Proporcionado por Higher Education Press
