النقل الموازي الناشئ والانحناء في ميكانيكا الكم الهرميتية وغير الهرميتية

النقل الموازي الناشئ والانحناء في ميكانيكا الكم الهرميتية وغير الهرميتية

شيا يي جو1,2, آدم ميرانوفيتش3,4, يويه نان تشين5,6,7, غوانغ يين تشن8و فرانكو نوري4,9,10

1قسم الفيزياء، جامعة صن يات صن الوطنية، كاوشيونغ 80424، تايوان
2مركز الفيزياء النظرية والحاسوبية، جامعة صن يات صن الوطنية، كاوشيونغ 80424، تايوان
3معهد Spintronics والمعلومات الكمومية ، كلية الفيزياء ، جامعة آدم ميكيفيتش ، 61-614 بوزنان ، بولندا
4مختبر فيزياء الكم النظري، مجموعة الأبحاث الرائدة، ريكن، واكوشي، سايتاما، 351-0198، اليابان
5قسم الفيزياء، جامعة تشينغ كونغ الوطنية، تاينان 70101، تايوان
6مركز الحدود الكمية للأبحاث والتكنولوجيا، NCKU، تاينان 70101، تايوان
7قسم الفيزياء ، المركز الوطني للعلوم النظرية ، تايبيه 10617 ، تايوان
8قسم الفيزياء، جامعة تشونغ شينغ الوطنية، تايتشونغ 40227، تايوان
9مركز الحوسبة الكمومية، ريكن، واكوشي، سايتاما، 351-0198، اليابان
10قسم الفيزياء، جامعة ميشيغان، آن أربور، MI 48109-1040، الولايات المتحدة الأمريكية

تجد هذه الورقة مثيرة للاهتمام أو ترغب في مناقشة؟ Scite أو ترك تعليق على SciRate.

ملخص

أظهرت الدراسات أن مساحات هيلبرت للأنظمة غير الهرمسية تتطلب مقاييس غير تافهة. نوضح هنا كيف يمكن لأبعاد التطور، بالإضافة إلى الزمن، أن تنشأ بشكل طبيعي من الشكل الهندسي. على وجه التحديد، في هذه الشكلية، يمكن تفسير الهاملتونيين على أنهم عوامل تشبه رمز كريستوفل، ومعادلة شرودنغر باعتبارها وسيلة نقل موازية في هذه الشكلية. نقوم بعد ذلك باشتقاق معادلات التطور للحالات والمقاييس على طول الأبعاد الناشئة ونجد أن انحناء حزمة هيلبرت الفضائية لأي نظام مغلق معين يكون مسطحًا محليًا. أخيرًا، نوضح أن حساسية الإخلاص وانحناءات بيري للحالات ترتبط بعمليات النقل الموازية الناشئة.

في هذه الدراسة، نوضح أنه إذا كان النظام يعتمد على معامل مستمر، فإن الحالات الكمومية تختلف مع المعلمة الموصوفة بمعادلة تشبه شرودنجر، والتي تشبه رسميًا معادلة النقل الموازي أو معادلة التطور على طول البعد الموصوف بواسطة المعلمة. علاوة على ذلك، فإننا نشتق المعادلة الحاكمة للهندسة/المقياس لمساحة هيلبرت الأساسية على طول البعد المكون من المعلمة. بدلًا من الانخراط فقط في دراسة رسمية لخصائص هذه الأبعاد الناشئة، فإننا نستكشف أيضًا تطبيقاتها عبر مجالات مختلفة في فيزياء الكم.

► بيانات BibTeX

ferences المراجع

[1] سي إم بندر وس. بوتشر، الأطياف الحقيقية في هاميلتون غير الهرميتيين الذين لديهم $mathcal{PT}$ Symmetry، Phys. القس ليت. 80، 5243 (1998).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.80.5243

[2] سي إم بندر، فهم هاميلتونيين غير الهرميين، النائب بروغ. فيز. 70، 947 (2007).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0034-4885/​70/​6/​R03

[3] كي جي ماكريس، ر. الجنايني، د.ن. كريستودوليدز، وزد. القس ليت. 100، 103904 (2008).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.100.103904

[4] الجنايني، كيه جي ماكريس، م. خاجافيخان، ز.ه. مسلماني، س. روتر، ود.ن. كريستودوليدس، الفيزياء غير الهرمسية والتناظر $cal{PT}$، Nat. فيز. 14، 11 (2018).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1038 / nphys4323

[5] أ. مصطفى زاده، التناظر الزائف والتناظرات المعممة $mathcal{PT}$- و$mathcal{CPT}$، J. Math. فيز. 44، 974 (2003).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1539304

[6] أ. مصطفى زاده، التمثيل الهرميتي الزائف لميكانيكا الكم، Int. جيه جيوم. ميث. عصري. فيز. 7، 1191 (2010).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1142 / S0219887810004816

[7] بي بنغ، س. K. Özdemir، S. Rotter، H. Yilmaz، M. Liertzer، F. Monifi، CM Bender، F. Nori، and L. Yang، قمع الخسارة وإحياء الليزر، Science 346، 328 (2014).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1126 / science.1258004

[8] ه. جينغ، Ş. ك. أوزدمير، X.-Y. لو، جيه. تشانغ، إل. يانغ، وإف. نوري، $cal{PT}$-Symmetric Phonon Laser، Phys. القس ليت. 113، 053604 (2014).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.113.053604

[9] سي إم بندر، $cal{PT}$ التناظر في فيزياء الكم: من الفضول الرياضي إلى التجارب البصرية، Europhys. الأخبار 47، 17 (2016).
https://​/doi.org/10.1051/epn/2016201

[10] سي إم بندر، دي سي برودي، وإم بي مولر، هاملتونيان عن أصفار دالة زيتا لريمان، فيز. القس ليت. 118، 130201 (2017).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.118.130201

[11] جي إل ميلر، النقاط الاستثنائية تصنع أجهزة استشعار استثنائية، فيز. اليوم 70، 23 (2017).
https://​/doi.org/10.1063/pt.3.3717

[12] D. Leykam، KY Bliokh، C. Huang، Y. Chong، and F. Nori، أنماط الحافة، الانحطاطات، والأرقام الطوبولوجية في الأنظمة غير الهرميتية، فيز. القس ليت. 118، 040401 (2017).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.118.040401

[13] F. Quijandría، U. Naether، SK Özdemir، F. Nori، and D. Zueco، $cal{PT}$-دائرة متماثلة QED، Phys. القس أ 97، 053846 (2018).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.97.053846

[14] الجنايني، م. خاجافيخان، دي إن كريستودوليدز، و ش. ك. أوزدمير، فجر البصريات غير الهرمسية، كومون. فيز. 2، 37 (2019).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1038 / s42005-019-0130 زي

[15] تي ليو، واي.-آر. Zhang، Q. Ai، Z. Gong، K. Kawabata، M. Ueda، and F. Nori، المراحل الطوبولوجية من الدرجة الثانية في الأنظمة غير الهرميتية، فيز. القس ليت. 122، 076801 (2019).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.122.076801

[16] Z.-Y. قه، Y.-R. تشانغ، T. ليو، S.-W. Li، H. Fan، وF. Nori، نظرية النطاق الطوبولوجي للأنظمة غير الهرمسية من معادلة ديراك، فيز. القس ب 100، 054105 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevb.100.054105

[17] M. Parto، YGN Liu، B. Bahari، M. Khajavikhan، and DN Christodoulides، الضوئيات غير الهرمسية والطوبولوجية: البصريات عند نقطة استثنائية، P. Soc. اختيار الصور. الإضافية. 10، 403 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1515 / nanoph-2020-0434

[18] Y. Ashida، Z. Gong، وM. Ueda، الفيزياء غير الهرمسية، Adv. فيز. 69، 249 (2020).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1080 / 00018732.2021.1876991

[19] إم سيريو، بي.-سي. كو، Y.-N. تشين، ف. نوري، ون. لامبرت، الاشتقاق القانوني للمشغل الفائق للتأثير الفرميوني، فيز. القس ب 105، 035121 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevb.105.035121

[20] EJ Bergholtz، JC Budich، وFK كونست، طوبولوجيا استثنائية للأنظمة غير الهرمسية، القس وزارة الدفاع. فيز. 93, 015005 (2021).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / revmodphys.93.015005

[21] إكس تشانغ، تي تشانغ، إم.-إتش. لو، وY.-F. تشن، مراجعة لتأثير الجلد غير الهرمي، أدفا. فيز: X 7، 2109431 (2022).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1080 / 23746149.2022.2109431

[22] A. Fring، مقدمة للأنظمة المعتمدة على الوقت لميكانيكا الكم المتناظرة PT، J. Phys.: Conf. سر. 2448، 012002 (2023).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1742-6596/​2448/​1/​012002

[23] Y.-L. فانغ، J.-L. تشاو، D.-X. تشن، Y.-H. تشو، واي. تشانغ، Q.-C. وو، سي.-بي. يانغ، وإف. نوري، ديناميكيات التشابك في الأنظمة المتماثلة المضادة ل$cal{PT}$، فيز. القس بحث 4، 033022 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevresearch.4.033022

[24] د.-X. تشين، واي. تشانغ، جيه.-إل. تشاو، س.-C. وو، Y.-L. فانغ، C.-P. يانغ، وإف. نوري، تمييز الحالة الكمومية في نظام متماثل $cal{PT}$، فيز. القس أ 106، 022438 (2022).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.106.022438

[25] A. Fring و T. Taira، معجل فيرمي الكمي غير الهرميتي، فيز. القس أ 108، 10.1103/فيزيريفا.108.012222.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.108.012222

[26] M. Znojil، نظام كمي مشفر-هرميتيان ذو إحداثيات منفصلة يتم التحكم فيه بواسطة شروط حدود روبن المعتمدة على الوقت، فيز. سكربتا 99، 035250 (2024).
https://​/doi.org/10.1088/1402-4896/ad298b

[27] M. Znojil، نسخة تعتمد على الوقت من نظرية الكم المشفرة الهرمسية، فيز. القس د 78، 085003 (2008).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.78.085003

[28] م. زنوجيل، صياغة هيلبرت ثلاثية الفضاء لميكانيكا الكم، Sym. متكامل. جيوم: ميث. برنامج. 5، 001 (2009).
https://​/doi.org/10.3842/​sigma.2009.001

[29] دي سي برودي، ميكانيكا الكم الحيوية، J. فيز. ج: الرياضيات. النظرية. 47، 035305 (2013).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8113/​47/​3/​035305

[30] H. Hodaei، AU Hasan، S. Wittek، H. Garcia-Gracia، R. El-Ganainy، DN Christodoulides، and M. Khajavikhan، حساسية معززة في النقاط الاستثنائية ذات الترتيب الأعلى، Nature (London) 548, 187 (2017) .
الشبكي: / / doi.org/ 10.1038 / nature23280

[31] KY Bliokh، D. Leykam، M. Lein، and F. Nori، الأصل الطوبولوجي غير الهرميتي لموجات ماكسويل السطحية، Nat. مشترك. 10، 580 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-019-08397-6

[32] M. Znojil، المرور عبر نقطة استثنائية: دراسة حالة، Proc. رويال سوك. أ 476، 20190831 (2020).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.2019.0831

[33] M. Znojil، مسارات الوصول الوحدوي إلى النقاط الاستثنائية، J. Phys.: Conf. سر. 2038، 012026 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1742-6596/​2038/​1/​012026

[34] CM Bender، J. Brod، A. Refig، and ME Reuter، العامل $mathcal{C}$ في نظريات الكم المتماثلة $mathcal{PT}$، J. Phys A: Math. الجنرال 37، 10139 (2004).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​37/​43/​009

[35] أ. مصطفى زاده، فضاءات هيلبرت المعتمدة على الزمن، الأطوار الهندسية، والتغاير العام في ميكانيكا الكم، فيز. بادئة رسالة. أ 320، 375 (2004).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1016 / j.physleta.2003.12.008

[36] ج.-ي. جو، أ. ميرانوفيتش، ف. مينجانتي، سي.-تي. تشان، G.-Y. تشن، و ف. نوري، مصعد أينشتاين الكمي: تناسك هاميلتونيين غير هرميتين عبر شكلية فيلباين، فيز. القس بحث 4، 023070 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevresearch.4.023070

[37] ج.-ي. جو، أ. ميرانوفيتش، ج.-ي. تشين، وإف. نوري، هاميلتونيون غير هرميون ونظريات محظورة في المعلومات الكمومية، فيز. القس أ 100، 062118 (2019).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.100.062118

[38] سي دبليو ميسنر، كانساس ثورن، وجيه إيه ويلر، الجاذبية (مطبعة جامعة برينستون، 2017).
https://​/doi.org/10.2307/j.ctv301gk5

[39] آر إم والد، النسبية العامة (مطبعة جامعة شيكاغو، 1984).
https: / / doi.org / 10.7208 / شيكاغو / 9780226870373.001.0001

[40] د. ستوكر وإس إم كارول، الزمكان والهندسة (مطبعة جامعة كامبريدج، 2019).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1017 / 9781108770385

[41] بي كولير، دليل المبتدئين للأشكال التفاضلية (كتب غير مفهومة، 2021) ص 311-311.
الشبكي: / / doi.org/ 10.4324 / 9781003444145 حتي 22،XNUMX

[42] نيدهام، الهندسة التفاضلية البصرية والأشكال (مطبعة جامعة برينستون، 2021).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1515 / 9780691219899

[43] محمد إمام، الفيزياء التغايرية (مطبعة جامعة أكسفورد، 2021).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1093 / أوسو / 9780198864899.001.0001

[44] جي جي ساكوراي وج. نابوليتانو، ميكانيكا الكم الحديثة (مطبعة جامعة كامبريدج، 2017).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1017 / 9781108499996

[45] H. Mehri-Dehnavi وA. Mostafazadeh، الطور الهندسي للهاميلتونيين غير الهرميين وتفسيره الهولونومي، J. Math. فيز. 49، 082105 (2008).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1063 / 1.2968344

[46] ناكاهارا، الهندسة والطوبولوجيا والفيزياء، الطبعة الثانية. (IOP Publishing، Bristol، 2) pp. 2003–244.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1201 / 9781315275826 حتي 7،XNUMX

[47] د. شياو، م.-سي. تشانغ، وك. نيو، آثار مرحلة بيري على الخصائص الإلكترونية، القس وزارة الدفاع. فيز. 82، 1959 (2010).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.82.1959

[48] إل وانغ، واي.-إتش. ليو، ج. إيمريسكا، بي إن ما، وم. تروير، قابلية الإخلاص أصبحت بسيطة: نهج مونت كارلو الكمي الموحد، فيز. القس X 5، 031007 (2015).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physrevx.5.031007

[49] Y.-C. تسنغ، C.-Y. جو، جي.-ي. تشن، وW.-M. هوانغ، البحث عن النقاط الاستثنائية غير الهرمسية مع حساسية الإخلاص، فيز. القس الدقة. 3, 013015 (2021).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.013015

[50] Y.-T. تو، آي. جانج، P.-Y. تشانغ، وY.-C. تسينج، الخصائص العامة للإخلاص في أنظمة الكم غير الهرميتية مع تناظر $cal{PT}$، Quantum 7, 960 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2023-03-23-960

[51] C. Nash and S. Sen، الطوبولوجيا والهندسة للفيزيائيين (Dover Pub.، New York، 2011).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1142 / 9599

[52] ج. بولتشينسكي، نظرية الأوتار (مطبعة جامعة كامبريدج، 1998).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1017 / cbo9780511816079

[53] K. Becker، M. Becker، وJH Schwarz، نظرية الأوتار ونظرية M (مطبعة جامعة كامبريدج، 2006).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1017 / cbo9780511816086

[54] OD Stefano، A. Settineri، V. Macrì، L. Garziano، R. Stassi، S. Savasta، and F. Nori، حل غموض المقياس في الديناميكا الكهربائية الكمومية لتجويف الاقتران الفائق القوة، Nat. فيز. 15، 803 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-019-0534-4

[55] L. Garziano، A. Settineri، OD Stefano، S. Savasta، and F. Nori، قياس الثبات لنماذج ديكي وهوبفيلد، فيز. القس أ 102، 023718 (2020).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.102.023718

[56] A. Settineri، OD Stefano، D. Zueco، S. Hughes، S. Savasta، and F. Nori، قياس الحرية، والقياسات الكمومية، والتفاعلات المعتمدة على الوقت في التجويف QED، Phys. القس بحث 3، 023079 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevresearch.3.023079

[57] S. Savasta، OD Stefano، A. Settineri، D. Zueco، S. Hughes، and F. Nori، مبدأ القياس وقياس الثبات في الأنظمة ذات المستويين، فيز. القس أ 103، 053703 (2021).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.103.053703

[58] W. Salmon، C. Gustin، A. Settineri، OD Stefano، D. Zueco، S. Savasta، F. Nori، and S. Hughes، أطياف الانبعاث المستقلة عن المقياس والعلاقات الكمومية في نظام الاقتران الفائق القوة لتجويف النظام المفتوح- QED، P. شركة نفط الجنوب. اختيار الصور. الإضافية. 11، 1573 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1515 / nanoph-2021-0718

[59] M. Born and V. Fock، Beweis des Adiabatensatzes، Z. Phys. 51، 165 (1928).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1007 / bf01343193

[60] إم في بيري، عوامل الطور الكمي المصاحبة للتغيرات الأدياباتيكية، بروك. رويال سوك. لندن أ 392، 45 (1984).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1142 / 9789813221215_0006

[61] S. Nandy، A. Taraphder، and S. Tewari، نظرية طور بيري لتأثير القاعة المستوية في العوازل الطوبولوجية، الخيال العلمي. النائب 8، 14983 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41598-018-33258-5

[62] S.-J. قو، نهج الإخلاص في تحولات الطور الكمي، International J. Mod. فيز. ب 24، 4371 (2010).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1142 / s0217979210056335

[63] ت. كاتو، نظرية الاضطراب للمشغلين الخطيين، الطبعة الثانية، Grundlehren der mathematischen Wissenschaften (Springer، Berlin، 2) pp. 1976–479.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-66282-9_9

[64] دبليو دي هيس، النقاط الاستثنائية للمشغلين غير الهرميين، J. Phys A: Math. الجنرال 37، 2455 (2004).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​37/​6/​034

[65] س. K. Özdemir، S. Rotter، F. Nori، and L. Yang، تناظر التكافؤ والوقت والنقاط الاستثنائية في الضوئيات، Nat. ماطر. 18، 783 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41563-019-0304-9

[66] D. Rattacaso، P. Vitale، و A. Hamma، الموتر الهندسي الكمي بعيدًا عن التوازن، J. Phys. مشترك. 4, 055017 (2020).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1088 / 2399-6528 / ab9505

[67] DZ Freedman، P. van Nieuwenhuizen، وS. Ferrara، التقدم نحو نظرية الجاذبية الفائقة، فيز. القس د 13، 3214 (1976).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / physrevd.13.3214

[68] P. فان نيوينهويزن، الجاذبية الفائقة، فيز. النائب 68، 189 (1981).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0370-1573(81)90157-5

[69] PO Kofman، OV Ivakhnenko، SN Shevchenko، and F. Nori، نهج ماجورانا في التحولات غير اللادياباتيكية يؤكد صحة تقريب النبض الأديباتي، الخيال العلمي. النائب 13، 5053 (2023).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1038 / s41598-023-31084 ذ

دليلنا يستخدم من قبل

[1] إيفجين آي. أرخيبوف، وآدم ميرانوفيتش، وفابريزيو مينجانتي، وشاهين ك. أوزديمير، وفرانكو نوري، "عبور النقاط الشيطانية ديناميكيًا أثناء تطويق المنحنيات الاستثنائية: مفتاح متعدد الأوضاع متماثل وغير متماثل قابل للبرمجة"، اتصالات الطبيعة 14 ، 2076 (2023).

[2] ميلوسلاف زنوجيل، “شكل هجين من نظرية الكم مع هاميلتونيين غير هرميين”، رسائل فيزياء A 457 ، 128556 (2023).

[3] ميلوسلاف زنوجيل، “ميكانيكا الكم غير الثابتة في تمثيل التفاعل الهجين غير الهرمي”، رسائل فيزياء A 462 ، 128655 (2023).

الاستشهادات المذكورة أعلاه من إعلانات ساو / ناسا (تم آخر تحديث بنجاح 2024-03-17 11:23:39). قد تكون القائمة غير كاملة نظرًا لأن جميع الناشرين لا يقدمون بيانات اقتباس مناسبة وكاملة.

On خدمة Crossref's cited-by service لم يتم العثور على بيانات حول الاستشهاد بالأعمال (المحاولة الأخيرة 2024-03-17 11:23:37).

الطابع الزمني:

اكثر من مجلة الكم