通过Floquet工程实现腔磁振子学中的超辐射相变

该研究团队提出了一种通过周期性调控磁子模式频率来实现腔磁子系统中超辐射相变(SPT)的方案。研究对象由置于微波腔内的钇铁石榴石(YIG)球体构成,其中YIG球体中的磁子与微波光子存在强耦合效应。在Floquet驱动下,腔模和磁子模的有效频率可通过Floquet场的频率和强度灵活调控。这种可调谐性使得腔磁子系统能呈现丰富的稳态相图,包括宇称对称相、宇称对称破缺相、双稳态相及不稳定相等。随着Floquet场强度增大,系统在临界阈值处会经历从宇称对称相到宇称对称破缺相的非连续相变,同时磁子占据数从零值突跃至有限值。当进一步增加Floquet场强度时,磁子占据数会从非零值连续递减至零,对应着恢复宇称对称相的二阶相变过程。研究还考察了SPT过程中磁子数的涨落现象。该工作为不依赖微波参量驱动来实现腔磁子超辐射相变开辟了新路径。

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提交arXiv: 2026-04-04 08:51
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