周期驱动对光学系统Parity-Time对称性的调控

批准号:
11465009
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
45.0 万元
负责人:
罗小兵
依托单位:
学科分类:
A2502.量子物理与量子信息
结题年份:
2018
批准年份:
2014
项目状态:
已结题
项目参与者:
余晓光、陈志铨、易华、夏秀文、郭四玲、冯寿林
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中文摘要
本项目基于Floquet态理论和多重尺度微扰法研究如何利用周期驱动调控光学系统的Parity-Time(PT)对称性。利用更高阶的近似分析方法揭示和预言一些容易被忽视的新的量子现象,为设计光学器件提供理论依据;探索非线性、维度、周期驱动、PT对称性等相互作用下的系统动力学机制;直观理解PT对称性系统中的几何相位,阐明非厄密系统中的几何相位在耦合光波导中的观测效应和应用。本项目开展的理论研究不仅有助于人们理解周期驱动系统的PT概念,而且在量子技术、光学通信和冷原子领域有着潜在的应用价值。
英文摘要
In this project, we will conduct theoretical study on the topics of how to employ periodic modulations to manipulate Parity-Time (PT) symmetry in optical systems. Our planned projects include: First, we will present an analysis of the driven PT optical system in a more accurate way by a multiple scale asymptotic expansion method. This more accurate method allows us to predict some novel and important physical phenomenon which is easily neglected in the exactly numerical simulations and totally lost in the commonly used high-frequency averaging approximation. Second, we will explore the combined effects of nonlinearity, periodic driving and PT symmetry on the system's dynamics. Third, we will propose some experimental schemes to observe and demonstrate the berry phase and its applications in driven PT optical systems. Our work is of broad interest as the underlying idea may become fruitful in other ?elds, and promises versatile applications in quantum technology and optical device.
本项目利用数值模拟和分析方法研究了周期驱动对光学系统中的Parity-time对称调控。主要研究内容包括:(1)构造了一类周期驱动的非线性的PT系统的精确解,这类精确解的获得不但可以用来证明非线性诱导的PT破缺到PT对称的转变,对理解含时非线性系统的PT对称性也有所帮助;(2)获得了另外一类同步驱动控制下的PT两能级系统的精确解,此类精确解加深和丰富了我们对相干隧穿破坏(CDT)和相干布局反转(CPI)这两个原本在厄米系统中发现和应用的量子现象的理解,拓展了这两个著名的量子现象在非厄米系统中的应用。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
An analog of photon-assisted tunneling in a periodically modulated waveguide array.
周期性调制波导阵列中光子辅助隧道效应的模拟
DOI:10.1038/srep35744
发表时间:2016-10-21
期刊:Scientific reports
影响因子:4.6
作者:Li L;Luo X;Yang X;Wang M;Lü X;Wu Y
通讯作者:Wu Y
DOI:--
发表时间:2015
期刊:Physical Review A
影响因子:2.9
作者:Liping Li;Xiaobing Luo;Xin-You Lv;Xiaoxue Yang;Ying Wu
通讯作者:Ying Wu
Directed tunneling of a prescribed number of dipolar bosons in shaken triple-well potentials
在摇动的三阱势中定向隧穿指定数量的偶极玻色子
DOI:10.1088/0953-4075/48/17/175504
发表时间:2015-02
期刊:Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics
影响因子:--
作者:Luo Xiaobing;Yu Xiaoguang;Wu Donglan;Hu Qianglin;Wang Yueming;Guo Yu;Chong Guishu
通讯作者:Chong Guishu
Exact control of parity-time symmetry in periodically modulated nonlinear optical couplers
周期性调制非线性光耦合器奇偶时间对称性的精确控制
DOI:10.1103/physreva.94.043828
发表时间:2016-06
期刊:PHYSICAL REVIEW A
影响因子:2.9
作者:Yang Baiyuan;Luo Xiaobing;Hu QiangLin;Yu XiaoGuang
通讯作者:Yu XiaoGuang
Analytical results for a parity-time-symmetric two-level system under synchronous combined modulations
同步组合调制下奇偶时间对称两能级系统的解析结果
DOI:10.1103/physreva.95.052128
发表时间:2017-03
期刊:Physical Review A
影响因子:2.9
作者:Luo Xiaobing;Yang Baiyuan;Zhang Xiaofei;Li Lei;Yu Xiaoguang
通讯作者:Yu Xiaoguang
利用非线性光波导结构模拟周期驱动的非线性量子体系
- 批准号:11165009
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:40.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:罗小兵
- 依托单位:
外场周期驱动的玻色爱因斯坦凝聚体的相干控制
- 批准号:10965001
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:20.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:罗小兵
- 依托单位:
国内基金
海外基金
