Une équipe internationale de chercheurs a étudié l'interaction de la topologie et de la physique non hermitienne avec des effets non linéaires. Dans leur article publié dans la revue Science , le groupe décrit la construction d'un réseau de guides d'ondes optiques à l'aide d'un cristal photoréfractif polarisé et des expériences introduisant des effets non linéaires. Piotr Roztocki et Roberto Morandotti avec l'INRS-Énergie, Matériaux et Télécommunications ont publié un article Perspective dans le même numéro de revue décrivant les avantages de l'étude des systèmes non linéaires et les travaux de l'équipe sur ce nouvel effort.

Comme le notent Roztocki et Morandotti, la non-linéarité a été étudiée en profondeur - son utilisation dans les réseaux artificiels et autres applications électroniques numériques, par exemple, a considérablement élargi la gamme de ces applications. Mais ils notent aussi qu'il y a des domaines où la recherche fait défaut. Ils soulignent, par exemple, que les systèmes qui incluent à la fois des éléments non hermitiens et topologiques n'ont pas été beaucoup étudiés. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont cherché à combler ces lacunes en examinant l'interaction de la topologie et de la physique non hermitienne lorsque des effets non linéaires sont introduits.

Le travail de l'équipe consistait à construire un réseau de guides d'ondes optiques (avec une configuration Su-Schrieffer-Heeger) à l'aide d'un cristal photoréfractif polarisé. De telles plates-formes ont été utilisées dans une grande variété d'études car elles permettent un accès si facile à ses fonctionnalités, notamment la reconfiguration du guide d'onde.

Les expériences consistaient à modifier la réponse non linéaire du guide d'ondes, ce qui a permis de se concentrer et de ne pas se concentrer et de changer par la suite la façon dont la lumière passait à travers le réseau. En faisant ainsi, ils ont pu démontrer à la fois la destruction et la restauration d'états dans la topologie non hermitienne, notamment, par commande non linéaire.

Les chercheurs ont également étudié la sensibilité de leur système dans des parties qu'ils ont décrites comme des points exceptionnels par opposition à ceux qui étaient proches d'états protégés. Ils ont constaté que la stabilité des états protecteurs topologiques hérités s'effaçait des modes protégés en fonction de leur proximité avec les points exceptionnels.

Roztocki et Morandotti suggèrent que le travail a ouvert la porte à une enquête plus approfondie sur les effets non linéaires dans des disciplines qui se chevauchent, menant peut-être au développement de nouveaux types d'appareils.

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