尺寸依赖的边界效应和非厄米趋肤效应的脆弱性及稳定性
对于一个宏观的量子系统,通常边界条件的改变对体态能谱是一种微扰效应。一般来说改变边界条件不会对体系的能谱结构和波函数产生剧烈改变,这也是为何理想周期边界条件下得到的能谱结构通常能反映存在边界的实际晶体材料的能谱结构的原因。这样一种直观的认识对于一些非厄米系统来说并不总是成立,例如,最近在一些非厄米系统中发现存在的非厄米趋肤效应(Non-Hermitian skin effect)。当系统的边界条件从周期边界改变为开边界条件时,这类非厄米体系的能谱结构会发生剧烈变化, 同时系统的体态由布洛赫扩展态变为局域在系统某一个边界上的趋肤态。同通常的拓扑体系中出现的边缘态不一样,非厄米体系在边界上出现的趋肤局域态数目与体系格点数是同一量级的。 非厄米系统可以用来作为开放量子系统的短时行为的有效描述, 也被广泛用于描述耗散或非互易的光学体系。近年来,非厄米系统的研究受到了极大关注。由于没有厄米条件的限制,非厄米体系的能谱通常都是复数能谱......阅读全文
尺寸依赖的边界效应和非厄米趋肤效应的脆弱性及稳定性
对于一个宏观的量子系统,通常边界条件的改变对体态能谱是一种微扰效应。一般来说改变边界条件不会对体系的能谱结构和波函数产生剧烈改变,这也是为何理想周期边界条件下得到的能谱结构通常能反映存在边界的实际晶体材料的能谱结构的原因。这样一种直观的认识对于一些非厄米系统来说并不总是成立,例如,最近在一些非厄
尺寸依赖的边界效应和非厄米趋肤效应的脆弱性及稳定性
对于一个宏观的量子系统,通常边界条件的改变对体态能谱是一种微扰效应。一般来说改变边界条件不会对体系的能谱结构和波函数产生剧烈的改变,这也是为何理想周期边界条件下得到的能谱结构通常能反映存在边界的实际晶体材料的能谱结构的原因。这样一种直观的认识对于一些非厄米系统来说并不总是成立的。一个典型的例子就
山西大学团队在非厄米系统非互易量子关联研究中取得突破
6月3日,记者从山西大学获悉,该校光电研究所申恒教授日前带领离子阱量子计算与模拟实验室团队与湖南师范大学景辉教授团队合作,在非厄米系统非互易量子关联研究方面取得了重要进展。相关研究成果发表于《自然·光子学》。(山西大学供图)“手性”即物体与其镜像的不对称性,广泛存在于自然界中,在物理基本定律、化学反
X射线能谱处理中NaI(Tl)闪烁体边界效应矩阵
用 NaI(Tl)闪烁谱仪测量 X 射线机产生的 X 射线能谱是一个较为方便的方法。在此方法的应用中应当考虑到闪烁体边界效应的影响。本文报道了在解谱中表征这一影响的两个矩阵的蒙特-卡罗计算方法和计算结果,并对计算结果作了简要讨论。
这个团队在非厄密体系趋肤效应理论研究取得进展
近日,北京量子信息科学研究院超快光场调控与成像团队的助理研究员鹿鸣与加拿大不列颠哥伦比亚大学博士张骁骁、教授马塞尔·弗兰兹 (Marcel Franz)合作,在非厄密物理领域做出了重要原创性成果,相关工作“磁场对非厄密趋肤效应的抑制现象”在《物理评论快报》(Physical Review Lette
多体非厄米系统研究发现占据依赖粒子分离新现象
近日,中山大学物理与天文学院副教授李林虎团队在国家自然科学基金青年科学基金项目与广东省重大人才工程青年项目的支持下,对多体非厄米系统研究上发现占据依赖粒子分离新现象。相关成果发表于《物理评论快报》。论文第一作者、中山大学物理与天文学院博士后秦毅表示,多体相互作用能引发许多超越单粒子图像的奇特物理现象
非厄米格点规范中的局域化理论研究获重要进展
近日,中山大学物理学院教授姚道新和副教授阴帅在非厄米格点规范中的局域化理论研究中取得重要进展,他们在国际上首先提出了非厄米量子解纠缠液体,并分析了非厄米趋肤效应,非厄米局域化相变,实复相变等现象。相关成果发表于《通讯-物理》。 规范理论在粒子物理标准模型的统一描述方面发挥着关键作用。近几十年来
再登顶刊!南京大学团队发表拓扑物理研究评述
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503480.shtm近日,南京大学固体微结构物理国家重点实验室、现代工程与应用科学学院的陈延峰教授团队的卢明辉教授课题组与西班牙马德里先进材料研究所的Johan Christensen教授课题组合作共同回
科学家在单自旋体系中观测到三阶奇异线
中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、荣星教授等人在单自旋体系中系统研究了对称性与高阶非厄米奇异点结构的关系,并成功观测到了一类高阶非厄米奇异点结构。1月15日,该研究成果在线发表于《自然-纳米技术》。不同对称性下的非厄米体系的能谱及奇异点结构。中国科大供图 非厄米物理特别
非厄米与自旋轨道耦合之间竞争研究获进展
自旋-轨道耦合在超冷原子系统中的实现已经成为模拟和理解丰富多样的拓扑物态和拓扑相变的基石。近日,华南师范大学物理与电信工程学院副研究员郎利君指导的物理学拔尖基地本科生在非厄米拓扑领域发表最新的研究成果。相关研究在线发表于《中国科学: 物理学 力学 天文学》(SCIENCE CHINA P
非厄米与自旋轨道耦合之间竞争研究获进展
自旋-轨道耦合在超冷原子系统中的实现已经成为模拟和理解丰富多样的拓扑物态和拓扑相变的基石。近日,华南师范大学物理与电信工程学院副研究员郎利君指导的物理学拔尖基地本科生在非厄米拓扑领域发表最新的研究成果。相关研究在线发表于《中国科学: 物理学 力学 天文学》(SCIENCE CHINA P
我国学者成功观测到一类高阶非厄米奇异点结构
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516114.shtm 16日记者从中国科学技术大学获悉,该校中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰、荣星等人,在单自旋体系中系统研究了对称性与高阶非厄米奇异点结构的关系,并成功观测到了一类高阶非厄米奇异
中国科大观测到基于简并腔中涡旋光子的非厄米奇异点
中国科学技术大学郭光灿院士团队在基于简并腔中涡旋光子的拓扑量子模拟上取得新进展。该团队李传锋、许金时、韩永建等人利用简并光学谐振腔内的涡旋光子构建非厄米人工轨道角动量晶格,观测到了非厄米奇异点。该成果1月25日发表于《科学进展》。 奇异点(exceptional point, EP)是非厄米系
科学家实现超越标准量子极限的微波测量
中国科学技术大学郭光灿院士团队史保森、丁冬生研究组在冷里德堡原子气体中利用迟滞轨迹的翻转对微波场的敏感响应,实现了超越标准量子极限的微波测量。1月12日,相关成果发表于《自然-通讯》。 由于里德堡原子具有较大的电偶极矩,可以对微弱的电场产生很强的响应,因此作为一个非常有前景的微波测量体系备受人
新颖非厄米声学及声场调控研究的新进展在《自然》发表
图1 非厄米拓扑声子晶体构建和相位控制 在国家自然科学基金项目(批准号:11922407、12074183)等资助下,南京大学声学研究所刘晓峻教授和程营教授课题组与西班牙约翰·克里斯滕森教授课题组合作,首次利用碳纳米管(CNT)薄膜的热声效应实现了等效声增益介质,并构建出一种受拓扑保护的非厄米耳语
“宇称—时间”对称增强型量子传感器问世
中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、唐建顺研究组在量子传感和“宇称—时间”对称系统的实验研究中取得重要进展,他们首次实现“宇称—时间”对称增强型量子传感器,其灵敏度比传统量子传感器提高了8.86倍。该成果近期发表于《物理评论快报》。 浩渺的宇宙中有无数普通或者奇妙的对称性。如果物质同时满足时间
中国科大在单自旋量子调控研究中取得进展
中国科学院院士、中国科学技术大学教授杜江峰领导的中科院微观磁共振重点实验室研究团队建立了在量子系统中实现基于非厄米哈密顿量的量子调控普适理论,并通过对金刚石量子比特的高精度量子操控,首次在单自旋体系中观测到宇称时间对称性破缺。该研究成果以Observation of parity-time sy
最新研究成果有望推动定向量子网络发展
近日,山西大学光电研究所教授申恒带领的离子阱量子计算与模拟实验室团队与湖南师范大学教授景辉团队合作,在非厄米系统非互易量子关联研究方面取得了重要进展。相关研究成果于5月23日发表在《自然—光子学》(Nature Photonics)。 “手性”即物体与其镜像的不对称性,广泛存在于自然界中,在物
中国科学技术大学发表10篇CNS,全球学术排名表现出色
Science:中国科学技术大学在量子力学再取新突破 实现对量子系统的调控是人类认识并利用微观世界规律的必然诉求,也是诸多前沿科学领域的核心要素。自旋作为一种重要的量子调控研究体系,在世界各国的量子计划中均被列为重点研究对象。开展单自旋量子调控研究有助于人们在更深层次上认识量子物理的基础科学问题,
在单自旋体系中观测到宇称时间对称性破缺
完结量子系统调控是人类知道和利用微观世界的重要途径,关于量子核算与量子传感至关重要。自旋作为重要的量子调控系统,如安在单自旋系统中完结非厄米哈密顿量的操控是量子调控领域中一个严重应战。 量子调控与量子信息要点专项项目负责人、中国科学技术大学杜江峰院士领衔的研讨团队面向这一应战,建立了在量子
物理所在大能隙二维拓扑绝缘体ZrTe5中观测到拓扑边界态
众所周知,二维拓扑绝缘体的体内是绝缘的,而其边界是无能隙的金属导电态。且这种金属态中存在自旋-动量的锁定关系,相反自旋的电子向相反的方向运动,由于受到时间反演不变性的保护,它们之间的散射是禁止的,因此是自旋输运的理想“双向车道”高速公路,可用于新型低能耗高性能自旋电子器件。当前实验已经确定具有量
研究展现全球首个基于刘维尔奇异点拓扑量子热机
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496741.shtm《中国科学报》记者从中科院精密测量院获悉,该院冯芒研究团队与广州工业技术研究院、湖南师范大学、美国宾夕法尼亚州立大学等国内外研究机构合作,利用超冷40Ca+离子实验平台,实现了国际上首
太阳能电池量子效率测量系统-SolarYield
量子效率是指太阳能电池在某一特定波长下产生的平均光电子数与入射光子数之比,它反映了太阳能电池对不同波长光的响应和利用程度。理想情况下,每个入射光子都能产生一个光电子,那么量子效率为100%。实际上,由于太阳能电池的吸收、传输、再结合等过程的损耗,量子效率通常小于100%,并且随着波长的变化而变化。因
物理所可调拓扑能带系统实现分数量子霍尔态研究获进展
作为量子霍尔效应家族中的一个重要成员,分数量子霍尔效应在近十年来的实验和理论研究中都得到了十分广泛的关注。近年来,随着冷原子光晶格实验技术的飞速发展,如何在格点模型中实现分数量子霍尔态成为了一个重要研究课题。分数量子霍尔效应是一类由粒子间关联引起的、有分数填充数状态的多粒子凝聚效应,是一种有“拓
量子隧穿效应“孵出”能效更高的隧穿晶体管
据美国物理学家组织网3月27日(北京时间)报道,美国圣母大学和宾夕法尼亚州立大学的科学家们表示,他们借用量子隧穿效应,研制出了性能可与目前的晶体管相媲美的隧穿场效应晶体管(TFET)。最新技术有望解决目前芯片上晶体管生热过多的问题,在一块芯片上集成更多晶体管,从而提高电子设备的计算能力。
量子相变的无序算符标度行为研究获重要进展
中山大学物理学院教授姚道新团队与合作者在量子相变的无序算符标度行为研究中取得重要进展,他们在国际上首次提出了无序算符可以用来探测边界态和边界的临界行为,并分析了其标度行为。相关成果于5月17日发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters),并获得编辑推荐。量子相变一直是凝聚
物理所拓扑平带上的分数陈绝缘体理论研究取得进展
分数量子霍尔效应是凝聚态物理中的重要研究领域,其新奇现象表现为新形态的量子流体和带分数电荷的激发态。传统的分数量子霍尔效应一般考虑强外磁场、低温和连续介质的环境。其中普林斯顿的崔琦因为这方面的研究和其他科学家获得诺贝尔奖,物理所就有以崔琦命名的实验室。 从2011年开始,人们发
中国科大在量子模拟器研究方面获进展-开拓新研究方向
中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在量子模拟器研究中取得重要进展,该实验室李传锋教授研究组研制出非局域量子模拟器并模拟宇称-时间(Parity-time, PT)世界中的超光速现象。该成果首次展示了非局域性在量子模拟中的重要作用,为量子模拟器的发展开拓了新的研究方向。研究成果发表
物理所一维光学超晶格系统的拓扑性质研究取得进展
拓扑绝缘体代表一种全新的量子物态:它的体态是有能隙的绝缘体,而其表面态则为没有能隙的金属态。由于其在自旋电子学和量子计算等领域的潜在应用,拓扑绝缘体的研究近年来吸引了来自物理学不同领域的极大关注和研究。拓扑绝缘体通常被认为只在二维和三维系统里才会出现。一个有意思的问题是:
量子测量是指利用量子特殊的效应
量子测量是指利用量子特殊的效应是正确的。一、在量子力学之中,所谓的“测量”需要有较严谨的定义,而特别称之为量子测量。量子测量不同于一般经典力学中的测量,量子测量会对被测量子系统产生影响,比如改变被测量子系统的状态。二、处于相同状态的量子系统被测量后可能得到完全不同的结果,这些结果符合一定的概率分布。