通过与子带极化子耦合实现磁等离激元模式的腔修饰
介观与纳米尺度物理
2026-03-06 v2 材料科学
摘要
我们研究了在强磁场存在下,多模金属-绝缘体-金属腔与量子阱中二维电子气 (2DEG) 的耦合。TM 腔模式与 2DEG 的子带跃迁发生强杂化,在超强耦合区形成极化子模式,而 TE 模式则保持为几乎纯腔模式。由磁场存在产生的磁等离激元激发与 TM 和 TE 模式均发生耦合,表现出不同的耦合强度和空间场不均匀性水平。虽然裸 TE 模式的高度均匀性产生了强耦合的标准反交叉,但不均匀的极化子 TM 模式被证明能在光谱响应中激活可观测的库仑效应,通常被称为非局域性。本实验展示了对 2DEG 响应的腔诱导修饰,并提供了一条通过重塑其腔模式轮廓来探测超强耦合系统中库仑相互作用效应的新途径。
引用
@article{arxiv.2510.18665,
title = {Cavity modification of magnetoplasmon mode through coupling with intersubband polaritons},
author = {Lucy L. Hale and Daniele De Bernardis and Stephan Lempereur and Lianhe H. Li and A. Giles Davies and Edmund H. Linfield and Trevor Blaikie and Chris Deimert and Zbigniew R. Wasilewski and Iacopo Carusotto and Jean-Michel Manceau and Mathieu Jeannin and Raffaele Colombelli and Jérôme Faist and Giacomo Scalari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.18665},
year = {2026}
}