Hiljuti on Shanxi ülikooli laserspektroskoopia instituudi prof Jia Laitangi, prof Xiao Liantuani ja prof Mei Feng juhitud meeskond teinud topoloogiliste olekute uurimisel olulisi edusamme. Uurimistöö tulemus "Dünaamiline topoloogiliste spetsifikatsioonide tuvastamine...
Hiljuti on Shanxi ülikooli laserspektroskoopia instituudi prof Jia Laitangi, prof Xiao Liantuani ja prof Mei Fengi juhitud meeskond teinud topoloogiliste olekute uurimisel olulisi edusamme. Uurimistulemus "Dynamical Detection of Topological Spectral Density" avaldati Physical Review Lettersis 17. jaanuaril 2012, mille Shanxi ülikool tegi iseseisvalt ja laserspektroskoopia instituudi doktorant dr Jiahui Zhang oli esimene. töö autor. Dr Zhang Jiahui oli töö esimene autor, prof Mei Feng oli vastav autor ning prof Jia Laitang ja prof Xiao Liantuan andsid olulisi juhiseid.
Topoloogilised olekud on täiesti uued topoloogiaga seotud seisundid, millel on loomulik topoloogia, mis säilitab vastupidavuse sisemisele tõusule ja langusele ning süsteemi välistele häiretele ning millel on väga olulised rakendused materjaliteaduse, kvantinformatsiooni ja kvanttäpsuse mõõtmise valdkonnas. . Peamine teaduslik küsimus on, kuidas tuvastada topoloogilise aine oleku materjale. Topoloogiliste piirseisundite olemasolu või puudumine on peamine meetod topoloogiliste materjali olekute tuvastamiseks. Praegu on uusim rahvusvaheline edusamm topoloogiliste piiriseisundite olemasolu tuvastamiseks kohaliku olekutiheduse sondeerimise teel. Topoloogilise lokaliseeritud olekutiheduse tuvastamine on aga endiselt keeruline probleem, eriti perioodiliselt juhitavates mittetasakaalulistes topoloogilistes süsteemides.
(1-4) Põhimõtte skemaatiline diagramm: Tasakaaluliste ja mittetasakaaluliste topoloogiliste lokaliseeritud olekutiheduste dünaamiline tuvastamine.
(5-14) Rakenduse näide: olekute mittetasakaaluline topoloogiline lokaliseeritud tihedus tuvastab keskpärased ja mittekeskpärased kõrgema järgu topoloogilised seisundid, mis on energiaspektris eristamatud.
Esimest korda leiab uurimisrühm kokkuvõtliku ja ilusa füüsilise seose kiraalse kvantdünaamika ja Loschmidti kajade vahel, st Loschmidti amplituud momendil t on võrdne kiraalsuskeskmega hetkel t/2. Seda füüsilist ühendust kasutades leidis meeskond lisaks, et kiraalne kvantdünaamika võib otseselt mõõta olekute topoloogilist lokaliseeritud tihedust. Meetod on piisavalt võimas, et paljastada nii energiaspekter kui ka topoloogiliste piirseisundite ruumilise jaotuse topoloogilised omadused. Meetod on ka universaalne ja seda saab rakendada mitte ainult staatilise tasakaalu topoloogiliste süsteemide, vaid ka perioodiliselt juhitavate mittetasakaaluliste topoloogiliste süsteemide jaoks. Uurimisrühm näitab, et mittetasakaalu topoloogia lokaliseeritud olekute tihedus võib otseselt uurida ja paljastada mittetasakaaluliste topoloogiliste olekute ainulaadsed topoloogilised omadused, sealhulgas perioodilise topoloogia kvaasienergia spekter ja topoloogilised režiimid, mis annab uue vahendi mittetasakaalu topoloogia sondeerimiseks.
Seda uurimistööd toetavad teadus- ja tehnoloogiaministeeriumi võtmeuuringute ja arendustegevuse programm, Hiina riiklik loodusteaduste sihtasutus, Shanxi provintsi põhidistsipliini ehitusfond "1331" projekt, riigi kvantoptika ja optilise kvanti võtmelabor. Devices ning Hiina teadus- ja tehnoloogiaministeeriumi ning Hiina Rahvavabariigi teadus- ja tehnoloogiaministeeriumi ühiselt loodud ekstreemoptika koostööinnovatsioonikeskus.
