Topologia e memória na dinâmica de fótons em redes de guias de onda não-hermitianas dissipativas
Óptica quântica, Guias de onda acoplados, Dinâmica não-Markoviana.
Este trabalho investiga redes de guias de onda acoplados sujeitos a diferentes regimes de interação com reservatórios não-Markovianos. Inicialmente, exploramos a influência dos efeitos de memória em reservatórios não-Markovianos, estabelecendo uma correlação direta entre a largura à meia altura (FWHM) das distribuições espectrais e a preservação da luz sobre o sistema. Por meio de uma abordagem de pseudomodos em configurações do tipo estrela, identificamos a formação de modos claros e escuros, fundamentais para o controle do fluxo de informação quântica. No estudo de sistemas elementares, analisamos o dímero dissipativo, onde reportamos o fenômeno de pontos de invariância e um efeito anômalo de transparência induzida, que ocorre paradoxalmente quando a perda e a excitação coincidem no mesmo guia. Expandindo para redes com um número arbitrário de constituintes, demonstramos que a localização estratégica da dissipação Markoviana dita a paridade e a densidade de pontos excepcionais. Além disso, analiticamente, derivamos uma solução fechada para cadeias com reservatórios não-Markovianos nas extremidades, superando as limitações de métodos recursivos tradicionais. Por fim, investigamos topologias de anel, onde descobrimos uma invariância dos autovalores frente a perdas Markovianas localizadas. O conjunto destes resultados fornece ferramentas analíticas e novos insights sobre o controle da luz em sistemas abertos complexos.