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谐振模式理论（RMT）简介

在未加激励源的情况下观察散射体的模态是微波工程中常用的技术。相比与特征模式理论，RMT可以直接获取观察频段内的谐振模式。且不会产生冗余和无关紧要的非共振模式

RMT vs TCM

As shown below👇

谐振模式理论和特征模式理论

特征模式理论（TCM）可以方便的观察散射体的谐振模式，但在观察频带内利用 TCM 时会产生非谐振模式，当应用这些模式来拓宽各种谐振天线设计的阻抗带宽时，可能会引起混淆。相比之下，谐振模态理论（RMT）仅涉及与多频段或宽带谐振天线设计最相关的谐振模式。一旦通过 RMT 在所需频段获得所选散射体的谐振模式，剩下的工作就是引入一个源来激发频段中的谐振模式，形成宽带天线。

谐振模式理论方法简介

基于波印廷定理和电磁场补偿定理(Poynting theorem and compensation theorem of electromagnetic fields)，具有任意金属和电介质组合的散射体周围的存储场能量（DSFE）的差异可以用模态电流表示如下,

为了确定具有任意金属和电介质组合的散射体的外部谐振模式，可以要求DSFE消失，从而得到均匀的体积表面积分方程（VSIE）

为了求解上述齐次VSIE，通过矩量法进行离散化，得到一个实齐次矩阵方程

它的非平凡解存在的充要条件是

具有任意金属和电介质组合的散射体的实际谐振频率和模态电流分布可以分别从以上公式中确定。RMT不会产生冗余和无关紧要的非共振模式。

参考文献

[1] R. Xiao, W. Geyi, G. Yang and W. Wu, "Application of Resonant Modal Theory to the Design of Dual-Band Wideband Dipole Antenna," in IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 23, no. 8, pp. 2551-2555, Aug. 2024, doi: 10.1109/LAWP.2024.3399405.

[2] R. Xiao, G. Wen and W. Wu, "Theory of resonant modes and its application", IEEE Access, vol. 9, pp. 114945-114956, 2021.

[3] R. Xiao, G. Wen, G. Yang and W. Wu, "The extended resonant modal theory and its applications", Microw. Antennas Propag., 2024.

来源：微波工程仿真

非厄米趋肤效应（Non-Hermitian Skin Effect, NHSE）

非厄米趋肤效应（NHSE）是近年来非厄米物理中的一个重要现象，指在开放或耗散系统中，体态波函数局域在边界（如系统的一端）而非均匀分布的现象。这一效应打破了传统厄米系统中的体边对应关系（bulk-boundary correspondence），并导致许多新奇物理现象。目录非厄米趋肤效应物理机制参考资料 *HermitianAs shown below👇*非厄米趋肤效应经典趋肤效应（如电磁波在导体中的趋肤效应）：高频电磁场在导体表面集中，由麦克斯韦方程和有限电导率导致。非厄米趋肤效应：由非厄米哈密顿量的非互易性（non-reciprocity）或非对称耦合引起，导致所有（或大量）本征态局域在边界。其有以下关键特征体态局域化：传统能带理论中，体态（bulk states）在周期性边界条件下是扩展的，而在开边界条件下可能局域在边界。依赖边界条件：在周期性边界条件（PBC）下，系统可能表现为扩展态；而在开边界条件（OBC）下，波函数聚集在边界。非互易耦合：例如，一维链中向左和向右的跃迁强度不同（t_left != t_right ），导致净定向“流”，使粒子堆积在一端。 *物理机制一个简单的一维非厄米紧束缚模型, 如果则哈密顿量非厄米。当系统出现非互易性，导致波函数向某一方向“偏置”，最终局域在边界。复能带缠绕（Complex Spectral Winding）在周期性边界条件下，能带 E(k) 在复平面上形成闭合环。当开边界时，能带“塌缩”并导致本征态局域化。广义布里渊区（Generalized Brillouin Zone, GBZ）传统布里渊区（BZ）适用于厄米系统，但非厄米系统需要引入 GBZ 来描述体态局域化。GBZ 是一个复平面上的闭合路径，用于计算非厄米拓扑不变量。参考文献 [1] 杨哲森, “非厄米能带理论和体边对应,” 博士学位论文, 中国科学院大学（中国科学院物理研究所）, 2020. doi: 10.27604/d.cnki.gwlys.2020.000057. 来源：微波工程仿真