光在光學微腔內(nèi)移動的方式為探索經(jīng)典物理學和量子物理學之間的聯(lián)系提供了一個令人興奮的機會。這一研究領(lǐng)域被稱為量子混沌，它有可能催生許多新技術(shù)，彌合物理學這兩個基本分支之間的差距。
但更令人著迷的是，我們在微腔中觀察到的奇怪且不可預測的行為與我們在許多其他混沌物理系統(tǒng)(如原子、量子點，甚至大粒子群)中看到的非常相似。研究微腔的拓撲特性可以讓我們深入了解不同混沌系統(tǒng)的行為，幫助我們更好地了解我們生活的宇宙。
在Light:Science&Applications上發(fā)表的一篇新論文中，由大韓民國基礎(chǔ)科學研究所(IBS)復雜系統(tǒng)理論物理中心的Chang-HwanYi博士領(lǐng)導的科學家團隊，HeeChul教授韓國釜慶大學(PKNU)物理系的Park教授和韓國漢陽大學(HYU)物理系的MoonJipPark教授在波混沌領(lǐng)域取得了重大突破研究。他們最近的研究揭示了一個新平臺，用于研究周期性腔陣列中的動態(tài)定位轉(zhuǎn)換。研究小組探索了變形光學微腔的波混沌與周期性腔陣列中的晶體動量耦合，即疤痕動量鎖定。
通過控制晶體動量，他們觀察到動力學局域化轉(zhuǎn)變，發(fā)現(xiàn)布洛赫動量可以替代邊界形狀變形的作用。該團隊還提出了利用混沌狀態(tài)的固有波動特性實現(xiàn)Berry曲率誘導傳輸現(xiàn)象的可能性。Berry曲率引起的傳輸?shù)腞ayleigh和Mie狀態(tài)之間的交叉可以開創(chuàng)波混沌中波粒對應的新方面。
最近在研究波混沌現(xiàn)象方面取得的突破為操縱光波在周期性結(jié)構(gòu)中的行為提供了一個有價值的工具。Chang-HwanYi博士指出：“我們的工作為研究波混沌現(xiàn)象提供了一條新途徑，并為該領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)開辟了可能性。”
憑借對量子信息和通信以及新型光電設備開發(fā)的潛在影響，這一突破可能為未來的技術(shù)進步提供途徑。此外，該研究可能會進一步探索晶體動量誘導的動力學隧穿，擴大我們對波混沌現(xiàn)象的理解。
隨著世界繼續(xù)依賴新技術(shù)，像這樣的基礎(chǔ)研究突破讓我們得以一窺科學和工程領(lǐng)域的新可能性。IBS、PKNU和HYU之間的合作為探索波混沌現(xiàn)象和光波的特性提供了一個有前途的平臺。
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