弯曲空间回音壁微腔中的经典与量子混沌效应
发布日期:2025-12-07
作者:
编辑:lqx
来源:兰州理论物理中心
报告题目: 弯曲空间回音壁微腔中的经典与量子混沌效应
报告人: 李峰 教授(西安交通大学)
报告时间:2025年12月8日 上午9:00
地点: 理工楼1215
联系人:王成震
报告摘要:
我们对弯曲空间中回音壁微腔的光子动力学进行了一系列探索,建立了不可展平曲面上的微腔光子动力学理论模型,证实了曲面在重塑光子轨迹、调控微腔体系的模式类型、耗散机制、混沌与非厄米性质等方面的重要作用。我们进一步揭示了微腔中光子混沌与空间曲率相互作用的独特动力学行为。当空间曲率变大时,混沌模式在相图中加速扩散,其Husimi波包与抬升的岛结构相互作用,展现出局域化与杂化分布的特征。我们进一步建立了多边形回音壁微腔的非欧几何模型,使得平面多边形微腔成为非欧几何空间中的一个特例。我们发现在非欧空间中存在由空间曲率和边界曲率两者构成的联合曲率。当联合曲率满足特定条件时,光子动力学展现出平面空间中所不存在的、不稳定的双曲不动点。通过对双曲不动点几何参数的解析,我们建立了光子动力学稳定性相图,剖析了其中的相变特性,并得到了测地线腔相较非测地线腔的特殊性质及其展现出的几何对称性与物理运动之间的内在联系。我们用波动模拟验证了在双曲不动点处微腔品质因数会大幅下降,但是当光的波动性增强时,这种基于射线光学的预言将不再适用,体现了波动混沌与射线混沌的区别。上述现象和规律反映了波包在弯曲空间中所特有的新机制,体现了量子力学物质波构架下的混沌运动特征。
报告人简介:
李峰,西安交通大学教授、博士生导师,2008年至2017年先后在加拿大麦吉尔大学、法国国家科研中心、英国谢菲尔德大学学习和工作,入选国家级海外青年人才项目。主要研究方向为光学微腔及光学微纳结构中的光与物质相互作用、自旋轨道耦合、拓扑、量子效应及其应用等。在国际顶级期刊Physical Review Letters, Nature Communications, Light: Scence & Applications, ACS Nano, Optica 等发表学术论文多篇,主持国家自然科学基金项目三项,陕西省科技创新团队带头人。