用于敏感测量时间反演对称性破缺态的非线性超导环形谐振器
时间反演对称性破缺(TRSB)是探测物质奇异相的核心手段,其常与复杂超导序参量或独特磁现象相关联。本研究利用超导器件的电路电动力学特性,提出了一种基于多模超导环形谐振腔的新方案,用于灵敏探测量子材料中的TRSB。该装置可实现模式间的强非线性相互作用,研究表明这些相互作用可形成对TRSB敏感的高度对称构型。通过建立驱动-耗散模型,研究人员探索了具有自克尔及交叉克尔非线性效应的双模超导电路在接近分岔阈值条件下的非线性动力学行为。当引入TRSB耦合时,系统的临界行为可作为高灵敏度探测手段。特别是通过绘制最优参数区域,该工作证明即使光子占据数处于不同初始条件,仍可被驱动至对称构型——该构型能被微弱TRSB所打破。该发现凸显了超导微波谐振器在量子信息处理之外的又一重要应用价值:作为探测物质奇异态的有效工具。
