近日，我院量子信息与量子模拟团队在非厄米腔光力学领域取得新进展，相关成果以“Optomechanically induced transparency on exceptional surfaces”为题发表在国际知名物理类期刊《Physical Review A》上。郑州大学物理学院为第一单位，我院2021级本科生潘洋为论文第一作者，论文通讯作者为我院王东阳副研究员、苏石磊副教授和湖南师范大学景辉教授。

非厄米系统中的奇异点（Exceptional Points, EPs）处的透射谱研究在量子光学、量子传感和量子信息处理等领域具有重要的应用前景。本文通过波导结构设计实现了一个非厄米腔光力系统，探讨了奇异面对光力诱导透明（Optomechanically Induced Transparency, OMIT）的影响。研究发现系统存在两种类型的奇异面，在这些奇异面上透射谱对参数变化具有鲁棒性。此外，文章还研究了在不同奇异面上的快慢光现象，发现当系统脱离奇异面时，快慢光效应会发生反转。

图1：(a)奇异面；(b) - (d)透射谱变化

具体来说，主要讨论了一个包含Whispering gallery mode微纳谐振腔型腔光力学系统，通过波导的结构设计可以实现两种类型的奇异面。第一种通过破坏对称耦合实现，第二种通过调整相位实现。研究发现，OMIT谱对参数波动具有显著的鲁棒性，而在非奇异面时，OMIT谱的透明窗口可能会发生显著变化，甚至从透明窗口转变为吸收谷。此外，文章还研究了在不同奇异面上的快慢光现象，发现当系统脱离奇异面时，快慢光效应会发生反转。

研究成果可以为非厄米光学和量子传感领域提供理论基础，也可以为基于奇异面的量子精密测量和信息处理技术的发展提供依据和理论支持。

该工作得到了国家自然科学基金等项目的支持。

论文链接：https://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.111.043521