Cтатьи, принятые к публикации

К 55-летию Института спектроскопии РАН


Эксперименты с нелинейными топологическими состояниями в статических и динамически модулированных массивах Су—Шриффера—Хигера

 а,  а,  б,  в,  в,  в,  в,  в,  а,  а,  а, г
а Институт спектроскопии РАН, ул. Физическая 5, Троицк, Москва, 108840, Российская Федерация
б Key Laboratory for Physical Electronics and Devices of the Ministry of Education & Shaanxi Key Lab of Information Photonic Technique, School of Electronic and Information Engineering, Xi’an Jiaotong University , Xi'an, China
в Центр квантовых технологий Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, Ленинские горы 1, стр. 35, Москва, 119991, Российская Федерация
г Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», ул. Мясницкая 20, Москва, 101000, Российская Федерация

В работе обсуждается прогресс в области наблюдения солитонов в топологических оптических изоляторах и описываются результаты экспериментов с нелинейными топологическими состояниями в статических, т.е. не меняющихся в направлении распространения излучения, и динамически модулированных (в основном периодическим образом) в направлении распространения излучения массивах Су—Шриффера—Хигера, изготовленных методом фемтосекундной записи. Такие объекты представляют собой одну из простейших моделей топологически нетривиальной структуры. Солитоны в топологических изоляторах ответвляются с увеличением интенсивности излучения от линейных краевых состояний в запрещенной зоне, наследуя их топологическую защищенность. Пространственная локализация солитона и положение его постоянной распространения в запрещенной топологической зоне зависят в нелинейной среде от пиковой интенсивности и могут эффективно контролироваться. В работе представлено экспериментальное наблюдение переключения краевых топологических мод из запрещенной зоны между двумя близко расположенными димеризованными массивами Су—Шриффера—Хигера, скорость которого зависит от интенсивности излучения и которое может быть полностью подавлено в сильно нелинейном режиме. В массивах из тримеров волноводов, в спектре которых в топологическом режиме одновременно открываются две топологические запрещенные зоны с краевыми состояниями с разной симметрией, наблюдались два сосуществующих типа топологических солитонов, демонстрирующих разную степень устойчивости. Также обсуждается экспериментальное наблюдение π-солитонов — нелинейных топологических состояний Флоке, периодически воспроизводящих свой профиль в одно- и двумерных модулированных в направлении распространения излучения массивах Су—Шриффера—Хигера.

Ключевые слова: массивы Су—Шриффера—Хигера, топологические солитоны, переключение, топологическая фотоник
PACS: 42.65.Tg, 05.45.Yv, 42.65.Re (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2024.08.039740
Цитата: Карташов Я В, Иванов С К, Жанг Й Ч, Журавицкий С А, Скрябин Н Н, Дьяконов И В, Калинкин А А, Кулик С П, Компанец В О, Чекалин С В, Задков В Н "Эксперименты с нелинейными топологическими состояниями в статических и динамически модулированных массивах Су—Шриффера—Хигера" УФН, принята к публикации

Поступила: 7 марта 2024, доработана: 28 июня 2024, 28 августа 2024

English citation: Kartashov Ya V, Ivanov S K, Zhang Y Q, Zhuravitskii S A, Skryabin N N, Dyakonov I V, Kalinkin A A, Kulik S P, Kompanets V O, Chekalin S V, Zadkov V N “Experiments with nonlinear topological edge states in static and dynamically modulated Su—Schrieffer—Heeger waveguide arrayPhys. Usp., accepted; DOI: 10.3367/UFNe.2024.08.039740

Похожие статьи (1) ↓

  1. Н.Н. Розанов, М.В. Архипов, Р.М. Архипов «Предельно короткие и униполярные импульсы света: современное состояние проблемы» УФН, принята к публикации

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение