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室温超快传播现象:一维波导中激子-极化激元凝聚体的表现

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:在激光泵浦的作用下,所产生的激子极化激元BEC会有排斥相互作用。由于粒子本身有效质量非常小,产生的凝聚体放置于一维波导中,在强的排斥作用下,会做遵守牛顿定律的高速运动,进而实现接近光速的十分之一的速度。当一束激光沿着一维波导传播时,以另一束激光做局域的微扰,对凝聚体的传递做开关效应,称为激子极化激元的超快开关。

室温超快传播现象:一维波导中激子-极化激元凝聚体的表现

激光泵浦的作用下,所产生的激子极化激元BEC会有排斥相互作用。由于粒子本身有效质量非常小,产生的凝聚体放置于一维波导中,在强的排斥作用下,会做遵守牛顿定律的高速运动,进而实现接近光速的十分之一的速度。通过色散关系来解释,如果凝聚体传播,就会获得一个有限的不为零的波矢,从而在大空间里不为零的位置形成一系列条状信号,且不是从零点开始。

当一束激光沿着一维波导传播时,以另一束激光做局域的微扰,对凝聚体的传递做开关效应,称为激子极化激元的超快开关。实验上,在铯铅溴体系中,设置一个一维波导,放置于含有DBR的光学微腔中,其两个非对称的方向包括长轴X方向和短轴Y方向。色散关系沿着X方向和Y方向的依赖关系存在区别,沿X方向依然保持抛物线关系,而Y方向则是取分立的数值,与实验所观测的结果保持一致。这个材料的均匀性非常高,品质因子可达1000以上。所以,在阈值以内,可以观察到低功率的占据;超过阈值后,其色散关系则不再是从零点出发,在K空间有沿着横向的连续分立值。(www.xing528.com)

对比了目前常用的半导体微腔体系在室温下BEC的研究进展和结果,我们发现,钙钛矿半导体微腔可以实现室温下BEC和传播,具有非常好的传播距离,寿命短于GaAs,比有机半导体要好。

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