热扩散中的非厄米皮肤效应观测

摘要:非厄米系统向非厄米区域的范式转变深刻地改变了固有的拓扑性质,导致了各种前所未有的效应,如非厄米皮肤效应(NHSE)。在过去的十年中,NHSE效应已在量子、光学和声学系统中得到展示。尽管在非厄米波浪系统中得到了丰富的研究进展,但尚未明确证明扩散系统中的NHSE效应,尽管最近对拓扑热扩散的研究取得了丰硕的成果。在这里,我们首次设计了一种基于修改后的Su-Schrieffer-Heeger模型的热扩散晶格,该模型能够观察到扩散的NHSE效应。在所提出的模型中,通过适当配置单元格的结构参数,可以巧妙地实现相邻单元格之间的周期性热交换率和单元格内部的温度场的非对称耦合。无论初始激发条件如何,都可以清楚地观察到温度场在边界上的瞬时浓度特征,表明瞬时热皮肤效应的发生。尽管如此,我们实验证明了NHSE并验证了其对各种缺陷的显着稳健性。我们的工作为探索扩散系统中的非厄米物理提供了一个平台,这在高效热收集、高灵敏度热传感等方面具有重要应用。

作者:Yun-Kai Liu, Pei-Chao Cao, Minghong Qi, Qiang-Kai-Lai Huang, Yu-Gui Peng, Ying Li, Xue-Feng Zhu

论文ID:2308.08839

分类:Classical Physics

分类简称:physics.class-ph

提交时间:2023-08-21

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