量子非线性光谱学中的非空间对称性

非线性光谱学是提取信息(尤其是物理量高阶关联)的重要方法。量子非线性光谱学(QNS)能获取的关联类型比经典方法呈指数级增长,因为其对“经典力”的响应仅涉及对易关系的轮廓时间序关联(CTOC),而QNS中量子传感器产生的“量子力”会诱导出同时包含对易与反对易关系的CTOC响应。对称性对约束和分析非线性光谱至关重要。虽然量子与经典非线性光谱具有相似的空间对称性,但QNS因其物理量的对易和反对易关系在非空间变换(如算符交换)下的差异性,预计将展现出特有的非空间对称性质。本研究揭示了粒子-空穴对称性(C)、时间反演对称性(T)及其组合(手性对称性S)如何约束QNS提取的高阶关联。该团队发现广义C对称性对QNS施加特殊选择定则,而广义T和S对称性将CTOC与无序时间关联(OTOC)联系起来。该工作阐明了非空间对称性导致的高阶量子关联深层结构,并为观测某些无法直接获取的OTOC类型提供了新途径。

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