科研进展
在动力学过程中具有完备基的奇异点
武汉大学肖孟教授团队与万端端副教授团队合作，开拓非线性增益对非厄米奇异点的研究，提出并实验验证了在动力学过程中具有完备基的奇异点, 相关研究成果分别以“Nonlinear Exceptional Points with a Complete Basis in Dynamics”，“Observation of exceptional nonlinear points with a complete basis in Dynamics “ 为题发表在Physical Review Letters 期刊上。该论文的通讯作者为武汉大学肖孟教授和万端端副教授，第一作者为武汉大学博士研究生白凯。此外，武汉大学博士研究生方亮、刘天瑞、武汉大学硕士研究生李佳铮和本科生林晨也为该课题做出了突出贡献。
奇异点 （EP)是一类特殊的能谱奇点，在该点处，两个或多个本征模式聚合，其本征矢量因聚合而变得平行，从而致使哈密顿量的本征基的完备性丢失。EP 附近的奇特物理性质带来了各种新奇应用, 如信号放大、 激光模式分辨、微小信号探测、量子传感、能量转移、光子芯片、单向激光、量子控制、模式转换等。然而随着参数接近EP ，由于本征矢量趋于平行，系统噪音显著增大，这将极大地阻碍上述应用的实现。为此，我们提出了非线性奇异点(NEP)。其在保持线性 EP 的基本特性的同时，在动力学过程中恢复了有效哈密顿量的本征基的完备性，从根本上解决了因本征基矢聚合而引起的噪音发散问题。
左半部分表明NEP具有线性奇异点的基本特性，右半部分表明NEP在动力学过程中具有完备本征基矢。
随后，我们设计出观测NEP的最简模型，基于电路实验对NEP进行观测。
（a) 实验电路示意图。（b）实验装置。
全文链接：https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.132.073802
全文链接：https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.130.266901