受凝聚态物理中独特拓扑半金属的启发,来自同济大学的Zhiwei Guo研究发现了一个具有四个自由度的有效哈密顿量,用来描述一维超晶体中光子双Weyl节点线半金属的演化,该哈密顿量支持以Weyl准粒子的形式独立平移或旋转能带。
文章要点:
1) 该研究证实,由于单元细胞没有反转对称性,每个节点线附近会出现一对携带相反拓扑电荷的反射相位奇点,并导致独特的双侧鼓膜表面状态,同时,在减少辐射泄漏和吸收损失后,这两个奇点逐渐聚集在一起,并最终在节点线上形成连续体(准BIC)环中的准束缚态;
2) 此外,该研究表明了可控光子学Weyl节点线半金属的首次实现,在两个独立的拓扑概念-BIC和Weyl半金属之间建立了连接,而且这对非常规器件应用有的新可能性,例如可用于高灵敏度传感和开关的双模方案。
参考资料:
Hu, S., Guo, Z., Liu, W. et al. Hyperbolic metamaterial empowered controllable photonic Weyl nodal line semimetals. Nat. Commun. (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-47125-7
https://doi.org/10.1038/s41467-024-47125-7