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非注射型超级级相变和多政治性的QED系统
我们证明了非型型超级级别相变的出现和在腔量子量子电动力学系统中的新型多政治性，其中两级原子与两个窃窃私语模式微地位的两种反向传播模式相互作用。腔体以一定角度的速度旋转，并通过单向参数抽水χ22非线性挤压。腔旋转和方向挤压的组合导致非reciprocal的一阶和二阶超级相变。这些过渡不需要Ultrastrong Atom-Field耦合，并且可以通过外部泵场轻松控制。通过对哈密顿系统系统的完整量子描述，我们在相图中确定了两种类型的多个智力点，这两种点都表现出可控的非交流点。这些结果为在光结构系统中对超级级过渡和多政治行为的全面操纵打开了新的门，并在工程各种集成的非认定量子设备方面进行了潜在应用。
使用...
混合旋转机械设置为量子科学和技术提供了多功能平台，但是改善自旋光子以及此类系统的自旋旋转耦合仍然是一个至关重要的挑战。在这里，我们提出并分析了一种实验可行且简单的方法，用于指数增强在混合机械设置中仅使用线性资源（仅使用线性资源）在混合自旋机械设置中的旋转声和介导的自旋旋转相互作用。通过用时间依赖的泵调节机械悬臂的弹簧常数，我们可以将可调且非线性（两频）驱动器获取到机械模式，从而扩大机械零点的波动并直接增强自旋量耦合。此方法允许自旋机械系统从弱耦合方案驱动到强耦合方案，甚至是Ultrastrong耦合方案。在色散状态下，该方法产生了遥远固态旋转之间声子介导的自旋旋转相互作用的大大增强，通常比没有调节的大两个数量级。为例，我们表明，即使在存在大量耗散的情况下，提议的方案也可以应用于具有高保真度的多个旋转状态。
电子 - 光子交换相关近似量子 - 电动力学功能理论
量子电子密度功能理论（QEDFT）为探索真实材料的光学腔中复杂的光 - 物质相互作用提供了有希望的途径。与常规密度 - 功能理论类似，Qedft的Kohn-Sham公式需要近似值来实现通常未知的交换相关功能。除了通常的电子电子交换势外，还需要电子 - 光子交换势。最近的电子 - 光子extron-extron-extrance functional [C. Schäfer等。，Proc。natl。学院。SCI。 美国118，e2110464118（2021）]，源自非依赖主义的Pauli-Fierz Hamiltonian的运动方程，在跨弱和强耦合方案的一维系统中显示出强大的性能。 然而，它在更高尺寸的电子密度中的性能尚未探索。 在这里，我们考虑了从一维有限的系统以及弱到强的轻度耦合的Qedft功能近似。 电子 - 光子交换近似在Ultrastrong耦合方面可提供出色的结果。 但是，为了确保在较高维度的弱偶联方向上的准确性，我们引入了电子 - 光子交换功能的计算有效的重新归一化因子，该功能是电子 - 光子相关性的一部分。 这些发现将基于光子交换的功能的适用性扩展到了逼真的腔体系统，从而促进了腔Qed（量子 - 电子动力学）材料工程的范围。SCI。美国118，e2110464118（2021）]，源自非依赖主义的Pauli-Fierz Hamiltonian的运动方程，在跨弱和强耦合方案的一维系统中显示出强大的性能。然而，它在更高尺寸的电子密度中的性能尚未探索。在这里，我们考虑了从一维有限的系统以及弱到强的轻度耦合的Qedft功能近似。电子 - 光子交换近似在Ultrastrong耦合方面可提供出色的结果。但是，为了确保在较高维度的弱偶联方向上的准确性，我们引入了电子 - 光子交换功能的计算有效的重新归一化因子，该功能是电子 - 光子相关性的一部分。这些发现将基于光子交换的功能的适用性扩展到了逼真的腔体系统，从而促进了腔Qed（量子 - 电子动力学）材料工程的范围。
一个光子同时激发超强耦合光物质系统中的两个原子
这些系统利用一维谐振腔中的高电磁场和人造原子的巨大偶极矩，实现了比裸原子或谐振腔频率更大的光物质相互作用[7–11]。这种超强（深强）相互作用可能带来许多有前景的应用，如高速、高效的量子信息处理设备[12–15]，以及观测独特的物理现象，如量子真空辐射和基态纠缠[16，17]。超强耦合机制中最有趣的理论预测之一是，当系统的宇称对称性破缺时，一个光子可以同时激发两个原子[18]。与拉比振荡类似，这个由虚激发介导的过程是一个相干、幺正过程，原子可以联合发射一个光子。目前，特定的光谱仪采用的是原子或分子的双光子激发这一逆现象 [ 19 , 20 ]。同样，我们相信双原子激发过程可以打开新的应用大门。
石墨烯超晶格中可调子带间等离子体极化子的出现
摘要。按需修改高迁移率二维 (2D) 材料的电子能带结构对于需要快速调整固态器件的电和光响应的各种应用具有重要意义。尽管已经提出了电可调超晶格 (SL) 势来设计石墨烯中狄拉克电子的能带结构，但设计可以与光混合的新兴准粒子激发的最终目标尚未实现。我们表明，单层石墨烯中一维 (1D) SL 势的极端调制会在费米面附近产生阶梯状电子能级，从而导致以子带间跃迁 (ISBT) 为主导的光学电导率。一个特定的、可通过实验实现的平台由位于 1D 周期性元栅极顶部的 hBN 封装石墨烯和第二个未图案化的栅极组成，可产生强烈调制的静电势。我们发现，具有大动量且垂直于调制方向的狄拉克电子通过静电势的全内反射进行波导，从而产生具有几乎等间距能级的平坦子带。表面等离子体与电控 ISBT 的预测超强耦合是产生可用光学探测的极化子准粒子的原因。我们的研究为探索具有栅极可调电子能带结构的二维材料中的极化子开辟了一条途径。
时间折射和时间反射高于临界角度的总内部反射
根据高度非线性材料的超快切换最近的进步，对超快时间尺度[1]处培养基的电磁（EM）性质[1]现在已经引起了新的兴趣[2-9]。重要的是，引起培养基特性的突然时间变化与空间突然变化（界面）根本不同，因为因果关系起着至关重要的作用。In the context of light-matter interactions, strong and abrupt changes in the refractive index result in time reflection and time refraction [1,10,11] , and can yield a variety of phenomena ranging from fast switching of ultrastrong coupling [12 – 14] and localization by temporal disorder [15,16] to enhanced emission by dipoles [17] , quantum fluctuations [17] and free electrons [18] in光子时间晶体（PTC）和时变介质介质[19 - 25]。ptcs，其EM特性的光子结构在及时及时变化，其周期与其中的波浪传播的单个周期相当，也许是折射率上这种强烈突然变化的最有希望的表现[15,17,18,222,26 - 31]。如下所示，带有时变介质的空间界面上的波浪入射具有独特的特性。当EM波在折射率在几个周期内变化的介质中传播时，波浪体验折射和反射称为“时间折射”和“时间反射” [10,11]。当介质是均匀的时，由于动量保护，时间折射和时间反射都在时间频谱的翻译中表现出来。时间反射波继续以相同的波矢量传播，而时间过渡的波则以共轭相向后传播（由于频率的符号变化）[7,11,32]。重要的是，虽然时间折射总是很重要的，但时间