Длинный коридор с неровным полом: где-то бугры, где-то ямы. Если пустить по нему игрушечную машинку, она застрянет в самой глубокой яме, а не там, где её толкнули. Примерно так ведёт себя звук в фононном кристалле — материале, который состоит из периодически расположенных элементов и управляет распространением упругих волн.
В новой работе учёные сделали такой кристалл с беспорядком: в разных местах по-разному нарушили симметрию связей между элементами. Оказалось, что звук застревает в местах, где накапливается некая величина — «мнимое калибровочное поле», — и это место не зависит от того, где колебания возбудили. Пики локализации (основной и дополнительные) точно совпадают с локальными максимумами этого накопленного поля, что описывается статистикой экстремальных значений случайного блуждания. Это и есть беспорядочный неэрмитов скин-эффект.
Более того, в цепочке из пар элементов с разной силой беспорядка можно выборочно управлять дополнительными пиками. Это открывает новый способ управления волнами: не бороться с беспорядком, а использовать его как инструмент.
Слово «эрмитов» в физике означает, что система симметрична во времени: процесс можно обратить вспять. Неэрмитовы системы описывают открытые системы с потерями или усилением, где время течёт только вперёд — как звук, затухающий в материале.