有机体系中激子极化激元研究进展

激子极化激元(EPs)是一种准粒子,是由光子与半导体材料激子强耦合形成。EPs具备光子速度快、相干性好和激子易调控等特点,并且由于其玻色子性质,可形成玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)。相较于无机体系,有机体系更有利于实现室温下的凝聚,引起学术界的广泛兴趣。本文回顾了EPs的发展历程,深入介绍了基于有机体系EPs的机理、BEC、超流、涡旋形成和能量传递等的研究进展。

GaAs量子阱半导体微腔中腔极化激元的动态行为(英文)

GaAs量子阱半导体微腔中, 光子同时与重空穴激子、轻空穴激子耦合形成腔极化激元 本文采用三谐振子耦合模型,计算了腔极化激元的三支的色散关系、线宽、有效质量及其群速度;结果表明,由于腔极化激元的三支中光子、重空穴激子、轻空穴激子所占的权重随着平面波矢(或入射角度)变化,腔极化激元三支的线宽、有效质量及其群速度呈现出不同的动态行为。

三维半导体GaAs量子阱微腔中的腔极化激元

半导体微腔中腔模和激子模耦合形成腔极化激元 ,三维微腔中由于横向限定腔模和激子模形成离散化的本征模式 .本文计算了远离截止近似下 ,三维半导体微腔中空腔腔模的能量与微腔半径的关系 ;及腔模和激子模耦合后 ,三维半导体柱型微腔中具有相同角量子数和径向量子数的两个低阶腔模、重空穴激子模、轻空穴激子模耦合形成的腔极化激元能量随微腔半径变化的情况 .结果表明随着微腔半径的减小腔模能量蓝移 ,腔模与相应的重空穴激子模、轻空穴激子模耦合形成的腔极化激元的三支随着微腔半径的减小存在明显的反交叉行为 .随着微腔半径的变化 。

半导体微腔中腔模、重空穴激子模和轻空穴激子模耦合

采用传输矩阵方法利用半经典的线性色散模型 ,计算半导体微腔内同时存在重空穴激子、轻空穴激子时 ,在不同入射角度下的反射谱 ,同时 ,利用三简谐振子耦合模型计算了在不同入射角度下 ,腔模同时和重空穴激子模、轻空穴激子模耦合所形成的三支腔极化激元的能量 ,以及腔模、重空穴激子模、轻空穴激子模分别在三支腔极化激元中所占的权重 ,结果表明随着入射角的增加腔极化激元的高能支和两个低能支之间存在明显的反交叉现象 ,同时 ,腔模和重空穴激子模。

二维半导体微纳光腔中光与物质的耦合

二维半导体具有独特的二维材料属性、新奇的谷电子能带结构和丰富的调控自由度,为凝聚态物理、光学等领域的研究带来了机遇。然而,这些研究依然存在许多根本问题,例如光的利用效率低、量子特性易受环境扰动等。将二维半导体和精密微纳光腔进行耦合不仅为这些问题的解决提供了合适的方案,还展现了前所未有的新颖光学效应,从而为二维半导体的基础物理研究和光电应用开拓了新的研究方向。对近10年来微纳光腔中二维半导体中的光与物质耦合的研究进展进行梳理,重点讨论了二维半导体的光学特性,以及二维半导体与微纳光腔的不同耦合区域的研究进展、调控机制及其在纳米激光光源、谷电子学、量子光学等方面的潜在应用,并对未来的发展方向和机遇进行展望。

量子微结构中的Josephson效应

文章为纪念Josephson效应发现50周年而作.文章介绍了当前关于几种量子微结构中Josephson效应的理论研究,涉及Josephson效应的基本物理现象和它在某些热点材料中的独特表现,如单层石墨纳米条带中的0-π转变,二维拓扑绝缘体中的手征性边态超导电流,以及半导体微腔中激子极化激元凝聚体之间的Josephson效应和直流-交流Josephson电流的转变.

半导体微腔中激子的光学效应

文章基于Fabry-P啨rot半导体微腔,阐述了新型元激发——激子极化激元的基本概念和微观描述,讨论了其在光学放大器、光学开关和单光子源方面的潜在应用,概述了对其实现Bose-Einstein凝聚的实验研究,最后对将来的发展做了一个简单的展望.