Observation of Topological Transition in Floquet Non-Hermitian Skin Effects in Silicon Photonics

弗洛奎特理论 厄米矩阵 光子学 物理 拓扑(电路) 量子力学 数学 组合数学 非线性系统
作者
Zhiyuan Lin,Wange Song,Li-Wei Wang,Haoran Xin,Jiacheng Sun,Shengjie Wu,Chunyu Huang,Shining Zhu,Jian‐Hua Jiang,Tao Li
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:133 (7) 被引量:16
标识
DOI:10.1103/physrevlett.133.073803
摘要

Non-Hermitian physics has greatly enriched our understanding of nonequilibrium phenomena and uncovered novel effects such as the non-Hermitian skin effect (NHSE) that has profoundly revolutionized the field. NHSE has been predicted in systems with nonreciprocal couplings which, however, are challenging to realize in experiments. Without nonreciprocal couplings, the NHSE can also emerge in systems with coexisting gauge fields and loss or gain (e.g., in Floquet non-Hermitian systems). However, such Floquet NHSE remains largely unexplored in experiments. Here, we realize the Floquet NHSEs in periodically modulated optical waveguides integrated on a silicon photonic platform. By engineering the artificial gauge fields induced by the periodical modulation, we observe various Floquet NHSE phases and unveil their rich topological transitions. Remarkably, we discover the transitions between the unipolar NHSE phases and an unconventional bipolar NHSE phase, which is accompanied by the directional reversal of the NHSEs. The underlying physics is revealed by the band winding in complex quasienergy space which undergoes a topology change from isolated loops with the same winding to linked loops with opposite windings. Our work unfolds a new route toward Floquet NHSEs originating from the interplay between gauge fields and dissipation effects, and thus offers fundamentally new ways for steering light and other waves.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
rrr完成签到,获得积分20
4秒前
朴素海亦完成签到 ,获得积分10
5秒前
Xulyun完成签到 ,获得积分10
14秒前
稳重紫蓝完成签到 ,获得积分10
16秒前
nyyzc完成签到 ,获得积分10
16秒前
xcuwlj完成签到 ,获得积分10
24秒前
t铁核桃1985完成签到 ,获得积分0
30秒前
ccc2完成签到,获得积分0
31秒前
CY完成签到,获得积分10
32秒前
Neko完成签到,获得积分0
36秒前
呆萌芙蓉完成签到 ,获得积分10
37秒前
默默的完成签到 ,获得积分10
46秒前
研友_VZG7GZ应助swordlee采纳,获得10
48秒前
黄淮科研小白龙完成签到 ,获得积分10
52秒前
55秒前
frost完成签到,获得积分10
1分钟前
isedu完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
貔貅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Kiry完成签到 ,获得积分10
1分钟前
香丿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Ywffffff完成签到 ,获得积分10
1分钟前
疯狂的绿蝶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
翰飞寰宇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ybwei2008_163发布了新的文献求助10
1分钟前
Cynthia完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
高高手完成签到,获得积分10
2分钟前
grm发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
bosco完成签到,获得积分10
2分钟前
zac2023发布了新的文献求助10
2分钟前
like完成签到 ,获得积分10
2分钟前
周少完成签到,获得积分0
2分钟前
2分钟前
小新小新完成签到 ,获得积分10
2分钟前
热带蚂蚁完成签到 ,获得积分10
2分钟前
微笑襄完成签到 ,获得积分10
2分钟前
zac2023完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6355697
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8170491
关于积分的说明 17200900
捐赠科研通 5411733
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864357
邀请新用户注册赠送积分活动 1841893
关于科研通互助平台的介绍 1690224