Недавно группа под руководством профессоров Цзя Лайтана, профессора Сяо Ляньтуаня и профессора Мэй Фэна из Института лазерной спектроскопии Университета Шаньси добилась важного прогресса в исследовании топологических состояний. Результат исследования «Динамическое обнаружение топологических особенностей...
Недавно группа под руководством профессоров Цзя Лайтана, профессора Сяо Ляньтуаня и профессора Мэй Фэна из Института лазерной спектроскопии Университета Шаньси добилась важного прогресса в изучении топологических состояний. Результат исследования «Динамическое обнаружение топологической спектральной плотности» был опубликован в журнале Physical Review Letters 17 января 2012 года и был проведен независимо Шаньсийским университетом, а доктор Цзяхуэй Чжан, докторант Института лазерной спектроскопии, был первым. автор статьи. Доктор Чжан Цзяхуэй был первым автором статьи, профессор Мэй Фэн был автором-корреспондентом, а профессор Цзя Лайтан и профессор Сяо Ляньтуань предоставили важные рекомендации.
Топологические состояния — это своего рода совершенно новые состояния, связанные с топологией, с естественной, сохраняющей топологию устойчивостью к внутренним подъемам и падениям, а также внешним возмущениям системы, и имеют очень важные приложения в области материаловедения, квантовой информации и квантовых прецизионных измерений. . Ключевой научный вопрос заключается в том, как идентифицировать материалы топологического состояния материи. Наличие или отсутствие топологических граничных состояний является основным методом идентификации топологических состояний материала. В настоящее время последним международным прогрессом является выявление существования топологических пограничных состояний путем исследования плотности локальных состояний. Однако обнаружение топологической плотности локализованных состояний по-прежнему остается сложной проблемой, особенно в периодически управляемых неравновесных топологических системах.
(1-4) Принципиальная схема принципа: Динамическое обнаружение равновесных и неравновесных топологических плотностей локализованных состояний.
(5-14) Пример применения: неравновесная топологическая локализованная плотность состояний идентифицирует посредственные и несредние топологические состояния высшего порядка, неразличимые в энергетическом спектре.
Впервые исследовательская группа обнаружила краткую и красивую физическую связь между киральной квантовой динамикой и эхом Лошмидта, то есть амплитуда Лошмидта в момент t равна центру киральности в момент t/2. Используя эту физическую связь, команда также обнаружила, что киральная квантовая динамика может напрямую исследовать топологическую локализованную плотность состояний. Метод достаточно мощный, чтобы выявить как энергетический спектр, так и топологические свойства пространственного распределения топологических граничных состояний. Метод также универсален и может быть применен не только к статически равновесным топологическим системам, но и к периодически управляемым неравновесным топологическим системам. Исследовательская группа демонстрирует, что плотность локализованных состояний неравновесной топологии может напрямую исследовать и раскрывать уникальные топологические свойства неравновесных топологических состояний, включая квазиэнергетический спектр и топологические режимы периодической топологии, что обеспечивает новые средства исследования неравновесной топологии.
Это исследование поддерживается Ключевой программой исследований и разработок Министерства науки и технологий, Национальным фондом естественных наук Китая, Фондом строительства ключевых дисциплин проекта «1331» провинции Шаньси, Государственной ключевой лабораторией квантовой оптики и оптической квантовой оптики. Devices и Совместный инновационный центр экстремальной оптики, созданный совместно Министерством науки и технологий Китая и Министерством науки и технологий Китайской Народной Республики.
